COS + 2 KO = C0 8 K + KS
L’absorption est très rapide avec la potasse alcoolique : elle donne naissance à un sel ayant pour formule C 6 H 3 KS s 0 4 .
La réaction caractéristique de l'oxysulfure de carbone est celle que produit l’ammoniaque gazeuse, qui, mise en contact avec lui, donne immédiatement un dépôt solide et cristallin d’oxysulfocarbonate d’ammoniaque : ce dépôt va en' augmentant pendant quelques heures. Deux volumes de gaz ammoniac s’unissent ainsi à un volume d’oxysulfure :
2COS + 2AzH 3 = C s 0 2 S ! AzH 3 .AzH 3 .
Les solutions acides des sels d’argent, de cadmium, ne sont pas précipitées par l’oxysulfure : la précipitation a lieu quand on neutralise avec l’ammoniaque.
Les solutions alcalines d’oxysulfure dégagent de l’hydrogène sulfuré sous l’action des acides : le nitroprussiate de soude donne avec ces solutions la coloration violette bien connue.
L’oxysulfure de carbone n’est point précipité par la solution éthérée de triétliylphosphine : ce caractère le distingue du sulfure de carbone avec lequel il est souvent mélangé.
Par la combustion eudiométrique, l’oxysulfure de carbone donne de l’acide carbonique et de l’acide sulfureux : un volume de gaz exige un volume et demi d’oxygène pour que la combustion soit complète.
26. Vapeurs de sulfure de carbone. CS 2 . — On rencontre quelquefois, dans certains mélanges gazeux des vapeurs de sulfure de carbone. Ce corps se reconnaît à son odeur, à sa combustibilité avec production de soufre ou d’acide sulfureux. Il n'est absorbé que lentement par la potasse aqueuse; la potasse alcoolique le transforme en xanthate de potasse. Il fournit avec la triéthylphosphine en solution éthérée un précipité rouge, qui est caractéristique : cette réaction permet de distinguer immédiatement le sulfure de l’oxysulfure de carbone.
Si l’on a un mélange de vapeur de sulfure de carbone et d’un gaz absorbable par un réactif donné, soit par exemple un mélange de sulfure de carbone et d’acide carbonique, l’action du réactif, qui sera dans ce cas la potasse, déterminera une absorption presque complète, bien que le sulfure ne réagisse pas immédiate-
ment sur la potasse : en effet, celui-ci prendra l’état liquide à mesure que disparaîtra le gaz qui le maintenait à. letat de vapeur. Si, l’absorption une fois terminée, on introduit un volume cbnnu d'air ou d’un gaz inerte, ce volume augmentera immédiatement, par suite de la vaporisation du sulfure. (Berthelot, Ann. de chim. et de phys. (4), t. XXVI, p. 470). Cette observation s’applique à d’autres liquides volatils que l’on peut rencontrer à l’état de vapeurs dans certains mélanges gazeux.
La présence du sulfure de carbone dans le gaz d’éclairage peut être constatée en faisant passer le gaz (privé d’hydrogène sulfuré) sur du cuivre chauffé au rouge. Le cuivre devient irisé à la surface, s’il y a du sulfure : dissous dans l'acide nitrique, ce cuivre fournit avec le chlorure de baryum un précipite de sulfate de baryte (Vogel, Zeitschr. f. Chem. (2), t. VI, p. 2o3.)
27. Oxychlorure de carbone COC1. — L'oxychlorure de carbone ou gaz phosgène est un gaz incolore, liquéfiable vers + 8°, doué d’une odeur suffocante des plus pénibles. L’eau n’en dissout qu’une fois ou deux son volume et la solution se détruit peu à peu selon la réaction :
COC1 + HO = CO 2 + HCL
Il est soluble dans la benzine, dans l’acide acétique cristallisable, et dans divers liquides organiques : ces solutions laissent dégager par l’ébullition le gaz qu’elles contiennent.
L’oxychlorure de carbone est absorbé rapidement par les alcalis, tels que la potasse et la soude. Au contact de l’ammoniaque gazeuse, il donne de l’urée et du chlorhydrate d’ammoniaque :
2COC1 + 4AzH 3 = 2AzH‘Cl + C 2 H*Az 2 0 2 .
Quelques oxydes, notamment l’oxyde de zinc, le détruisent avec production d'acide carbonique, en volume égal au volume d’oxychlorure employé :
ZnO + COC1 = CO 2 + ZnCl.
Le mercure ne l’attaque pas sensiblement.
Sous l’influence de l’alcool absolu, l’oxychlorure de carbone est immédiatement transformé en éther chloroxycarbonique.
Le bicarbonate de potasse humide produit sur ce gaz une réaction tout à fait caractéristique (Berthelot) :
2COC1 + 2C 2 0‘K0.H0 = 3C 2 0* + 2KC1 + H 2 0 2 .
On voit que le volume de gaz carbonique mis en liberté est triple du volume de l’oxychlorure : c’est le seul gaz qui présente ce caractère de fournir sous l’influence d’un réactif un gaz d’un volume triple du sien et entièrement absorbable par la potasse.
L’oxychlorure de carbone mêlé avec son volume d’hydrogène, et avec la moitié de son volume d’oxygène détone dans l’eudiomètre.
COC1 + H + O = CO 2 + HCl.
Avec l’hydrogène seul ou l’oxygène seul, il ne fait pas explosion.
Pour doser l’oxychlorure de carbone, on aura recours de préférence à l’action de la potasse, si le gaz ne contient pas d’autres gaz absorbables : sinon, on pourra se servir de l’alcool absolu. Voici par exemple, comment on opère la séparation d’un mélange de chlore, d’oxyde de carbone, d’oxygène, d'azote et d’nxychlorure : avec du mercure, on élimine le chlore; avec la potasse, on dose l'oxychlorure; puis avec le pyrogallate, on détermine l’oxygène et avec le chlorure cuivreux, l’oxyde de carbone. Un mélange plus complexe, contenant les divers gaz précédents et en même temps de l’acide carbonique et de l'acide chlorhydrique, peut être traité comme il suit : le chlore est séparé par le mercure; avec une très petite quantité d'eau on enlève l'acide chlorhydrique; avec une très petite quantité d’alcool absolu, on dose l’oxychlorure ; puis après avoir éliminé la vapeur d'alcool par l’acide sulfurique concentré, on dose successivement l'acide carbonique, l’oxygène et les carbures par les moyens connus, en s’aidant au besoin de la combustion eudiométrique. (Berthelot.)
28. Fluorure de bore. BF 3 . — Ce gaz est incolore : il fume à l’air plus fortement qu’aucun autre gaz. Son avidité pour l'eau est extrême. Une bulle de fluorure de bore transvasé dans un autre gaz contenant des traces de vapeur d’eau y produit un épais nuage blanc : c’est là un moyen très délicat de vérifier la siccité parfaite d’un gaz. L’eau dissout environ 800 volumes de fluorure de bore; en présence d’un excès d’eau, il se forme de l'acide borique, peu soluble, et de l’acide hydrofluoborique. Les alcalis l’absorbent avec énergie. Avec le gaz ammoniac, il forme un composé solide blanc. L’essence de térébenthine absorbe eu abondance le fluorure de bore, devient visqueuse et prend une teinte brune.
L’avidité du fluorure de bore pour l’eau est telle qu'il carbonise un grand nombre de matières organiques. C’est ainsi qu’un fragment de papier, introduit dans une éprouvette pleine de ce gaz, y devient noir et s’y carbonise comme si on l'avait soumis à l’action d’une flamme.
Pour doser le fluorure de bore, on l’absorbera par l’eau ou par la potasse. En présence d'un gaz également absorbable, mais peu soluble dans l’eau, tel que l’acide carbonique, on pourra séparer le fluorure de bore par une goutte ou deux d’eau, et l’acide carbonique par la potasse.
29. Fluorure de silicium. Si F 4 . — Le fluorure de silicium répand à l’air des fumées blanches, moins épaisses que celles du fluorure de bore. Il possède une odeur piquante analogue à celle de l’acide chlorhydrique. Il est très avide d'eau, et donne avec ce liquide un précipité gélatineux translucide de silice et de l’acide hydrofluosilicique qui reste en dissolution. La formation du précipité gélatineux de silice produit par l’eau est le meilleur caractère de ce gaz.
Pour le doser dans un mélange gazeux non acide, on se sert d’eau ou de potasse.
30. Fluorure de phosphore. PF 5 . — Le pentafluorure de phosphore, découvert par M. Thorpe, est encore peu connu : c’est un gaz incolore, d’une odeur irritante, fumant à l’air, facilement absorbé par l'eau. 11 paraît être difficilement
liquéfiable. L’étincelle électrique ne le détruit pas, ni lorsqu’il est pur, ni lorsqu il est mélangé d’hydrogène ou d’oxygène. Il donne avec le gaz ammoniac un composé solide, 2PF 5 .5Az.H 3 .
31. Carbures d’hydrogène. —Tous les carbures d’hydrogène gazeux présentent les caractères communs suivants : ils brûlent dans l’oxygène ou dans l’air avec une flamme plus ou moins éclairante, selon la proportion de carbone qu’ils renferment : cette combustion donne naissance à de l’eau et à de l’acide carbonique, presque toujours aussi à de l’oxydéjde carbone. Lorsque la combustion est très incomplète, il se forme de l’acétylène : c’est ce qui arrive par exemple lorsqu’on enflamme à l’orifice d’une éprouvette étroite un carbure d’hydrogène non mêlé d’air. Il se produit aussi quelquefois un léger dépôt de charbon.
Lorsque l’étincelle électrique jaillit dans un carbure d’hydrogène, et en général dans une vapeur carbonée quelconque, elle donne toujours naissance à de l’acétylène.
Ces deux réactions permettent de déceler avec la plus grande précision l’existence simultanée du carbone et de l’hydrogène dans un gaz. Voici comment on peut procéder :
Le gaz inflammable est mélangé avec un peu d’air (pas assez pour que l’explosion soit violente), et allumé à l’extrémité d’une petite éprouvette tenue verticalement, l’ouverture en haut ; immédiatement après la combustion, on verse dans l’éprouvette un peu d’eau de chaux, et on agite en fermant l’orifice avec la paume de la main ; si le gaz contenait du carbone, l’eau de chaux donne un trouble ou un précipité soluble dans les acides. Si le précipité formé tout d’abord se redissolvait de lui-même, il faudrait simplement ajouter un excès d’eau de chaux.
Pour savoir si le gaz contient aussi de l’hydrogène, il suffit d’observer si les parois de l’éprouvette se sont recouvertes d’une buée de vapeur d’eau : cette constatation se fait mieux en opérant sur le gaz non mélangé d’air. Parmi les autres gaz combustibles, l’hydrogène donnerait de l’eau, mais pas d’acide carbonique; l’oxyde de carbone donnerait de l’acide carbonique, mais pas d’eau. Un mélange d’oxyde de carbone et d’hydrogène donnerait donc les deux réactions simultanées, et pourrait être confondu avec un hydrocarbure; de même pour un mélange de cyanogène et d’hydrogène. Dans ces deux cas l’expérience ci-dessus serait en défaut : en réalité, elle indique d'une façon précise la présence du carbone et de l’hydrogène dans un mélange gazeux, que ces deux éléments soient ou non combinés sous forme de d’hydrocarbure.
La seconde réaction, la formation de l’acétylène, sous l'influence de l’étinceile, caractérise également et avec une sensibilité merveilleuse, la présence du carbone et de l’hydrogène. Pour faire réaction, quelques centimètres cubes de gaz sont suffisants. La meilleure manière d’opérer est celle' qu’a décrite M. Berthelot ; On transporte l’éprouvette sur une petite cuve à mercure mobile, on y introduit, sous le mercure, les deux tubes courbés (fig. 72), puis dans les tubes on fait passer deux fils de platine, dont h s extrémités viennent d’un côté sortir dans le gaz, et se relient de l’autre aux deux bornes d’une bobine d’induction ; enfin on fait jaillir l’étincelle. Au bout d’un temps très court (quelques étincelles
une certaine quantité d’acétylène : pour le vérifier, on retire les fils et les tubes isolants , et on introduit dans le gaz, avec une pipette courbe un peu de chlorure cuivreux ammoniacal ; si l’acétylène est en quantité notable, le précipité sera d’un rouge assez vif ; s’il n’en existe que des traces, il présentera une teinte violacée. Il convient de n’ajouter tout d’abord qu’une seule goutte de réactif, pour éviter de noyer le précipité, dans le cas où il serait peu abondant, au sein d'une masse de liquide où il deviendrait invisible (1).
La formation de ce précipité, caractéri¬
sant l’acétylène, démontre par suite, dans le gaz étudié, la présence du carbone et de l’hydrogène (2). Un mélange d’oxyde de carbone et d’hydrogène, soumis
à l’action de l’étincelle, donne aussi des
traces d’acétylène, mais seulement après une action très prolongée de l’étincelle.
Dans des mélanges de cyanogène et d’hydrogène , de sulfure de carbone et d’hydrogène, l’étincelle peut aussi donner naissance à de l’acétylène.
Les carbures d’hydrogène ont été divisés en plusieurs familles : les seules qui doivent nous occuper ici, c’est-à-dire les seules qui comprennent des corps gazeux, sont : les carbures acétyléniques, les carbures éthyléniques et les carbures forméniques. Ces trois familles possèdent cer- Fig. 72 s «. tains caractères généraux : l’acétylène et
ses homologues sont absorbés par le chlorure cuivreux ammoniacal ; l'éthylène et ses homologues sont absorbés par le brome, par l'acide sulfurique concentré; le formène et ses homologues ne subissent l’action d’aucun de ces réactifs, et présentent une solubilité assez grande dans l’alcool absolu. Mais ces diverses réactions générales présentent des caractères particuliers, selon qu’on opère sur tel ou tel gaz d’une même série. Nous
(1) La figure 72 bis représente une disposition analogue à la précédente, permettant de chauffer l’éprouvette dans un courant de vapeur, et par suite de faire passer l’étincelle dans des liquides vaporisés.
(2i Pour donner une idée de la sensibilité de ce procédé, M. Berthelot fait l’expérience suivante : dans une éprouvette remplie d’hydrogène, on fait passer un morceau de camphre; ce camphre émet des vapeurs, mais en quantité infiniment faible, car sa tension de vapeur est fort petite. Après quelques instants, on sépare l’hydrogène, on y fait passer l’étincelle, et l’on constate par le chlorure cuivreux qu’il s’est formé de l’acétylène.
allons insister sur ces différences en décrivant les propriétés spéciales de chaque carbure d’hydrogène gazeux.
32. Acétylène. — L’acétylène est incolore ; il possède une odeur fade toute spéciale. Il est difficilement liquéfiable, soluble dans son volume d’eau ; l’alcool en dissout 6 fois son volume, l’essence de térébenthine 2 vol., l’alcool amylique 3 1/2, la benzine,le chloroforme 4 vol., l’acide acétique 6 vol.; enflammé en présence de l’air, à l’orifice d’une éprouvette, il brûle avec une flamme éclairante, déposant du noir de fumée.
Par la chaleur, il donne naissance àde petites quantités de benzine. (Berthelot.) Pour réaliser cette expérience, il convient de chauffer, vers le rouge sombre, l’acétylène dans une cloche courbe dont on protège la partie chauffée par une toile métallique. L’orifice de la cloche courbe doit être bouché. Il se forme lentement un anneau liquide pour caractériser la benzine, on transforme cet anneau en nitrobenzine au moyen d’une goutte d’acide nitrique fumant : cette nitrobenzine, extraite par l’éther, peut elle-même être changée en aniline, au moyen de l’hydrogène naissant (fer et acide acétique) ; et cette aniline est facilement caractérisée àu moyen d’une solution de chlorure de chaux dissous, qui la transforme en une matière colorante violette.
Soumis à l'action de l’étincelle, l’acétylène se détruit partiellement, et fournit de l’hydrogène et du carbone précipité : ce carbone se rassemble en filaments noirs sur le trajet de l’étincelle, formant entre les deux électrodes une sorte de tube au milieu duquel passe le courant; si par l’agitation, on brise les filaments, l’étincelle passe de nouveau, et le dépôt de charbon continue. L’étincelle ne produit jamais une décomposition complète de l’acétylène en ses éléments ; en effet, lorsque le gaz vient à renfermer 7 volumes d’hydrogène, pour 1 d’acétylène non détruit, l’action décomposante s’arrête, et il s’établit un équilibre; l’action de l’étincelle est nulle sur un mélange d’hydrogène et d’acétylène, fait à l’avance dans les proportions ci-dessus. (Berthelot.)
L’action de l’effluve, étudiée d’abord par MM. P. et A. Thénard, puis par M. de Wilde et par M. Berthelot, change rapidement l’acétylène en produits polymérique très condensés.
L’hydrogène se combine avec l’acétylène, pour donner de l’éthylène, dans diverses circonstances; d’abord directement, sous l’influence de la chaleur rouge ; indirectement sous l’influence de divers réactifs hydrogénants, tels que le sulfate de protoxyde de chrome: ce réactif peutêtre utilement employé pour caractériser l’acétylène : le sulfate de protoxyde de chrome ammoniacal (voyez p. 60) additionné de chlorhydràte d’ammoniaque, absorbe, en effet, l’acétylène avec facilité; au bout de quelques minutes, le réactif laisse dégager de fines bulles de gaz, constituées par de l’éthylène. (Berthelot.)
L’acétylène soumis à l’action de divers réactifs oxydants, se transforme soit en acides formique et carbonique (par l’acide chromique), soit en acide oxalique (par le permanganate de potasse en solution alcaline). (Berthelot.)
En présence de l’azote, et sous l’influence de fortes étincelles, l’aGétylène donne naissance à de l’acide cyanhydrique (Berthelot) ; nous avons déjà décrit cette expérience comme caractère positif de l’azote (Voyez p. 75);
Le réactif le plus employé de l’acétylène est le chlorure cuivreux dissous dans. l'ammoniaque (voyez p. 60), qui forme avec ce gaz un précipité, soit rouge vif, soit rouge violacé, d’acétylure cuivreux. La réaction est assez sensible pour permettre de reconnaître la présence de 1/200 de milligramme d’acétylène dilué dans 100 centimètres cubes d’un gaz inerte. Pour déceler d’aussi faibles quantités, il faut opérer avec précaution, et surtout n’employer que la plus faible quantité possible de réactif. L’acctylure cuivreux, chauffé avec de l’acide chlorhydrique, dégage de l’acétylène pur.
Le chlorure cuivreux dissous dans le chlorure de potassium, forme avec l’acétylène un précipité jaune (chlorure de cuprosacétyle et de potassium), le bromure cuivreux dissous dans le bromure de potassium, l’iodure cuivreux dissous dans l’iodure de potassium donnent également des précipités avec l’acétylène.
Avec le nitrate d’argent ammoniacal l’acétylène fournit aussi un précipité qui est jaune et qui constitue l’oxyde d’argentacétyle.
Le brome absorbe l’acétylène à la température ordinaire ; il arrive assez sou. vent que la réaction entre les deux corps ne se produit pas tout de suite,, et l’absorption se fait ensuite brusquement. (Avec les carbures éthyléniques, l’action est toujours immédiate.)
L’acide sulfurique ordinaire absorbe l’acétylène, mais avec lenteur.
Deux procédés se présentent pour doser l’acétylène : la combustion eudiométrique, et l’absorption par le chlorure cuivreux ammoniacal.
L’explosion de l’acétylène dans l’eudiomètre, a lieu selon les rapports de volumes suivants :
II s O a
La contraction est comme on le voit de 1,5. Le volume d’acétylène brûlé est la moitié du volume de l’acide carbonique produit.
L’emploi du chlorure cuivreux ammoniacal, comme réactif absorbant, est souvent, malgré quelques difficultés, plus recommandable que l’analyse eudiométrique ; il exige évidemment la séparation préalable des gaz acides. Après l’action du réactif, il est nécessaire d’éliminer, au moyen d’une goutte d’acide sulfurique, les vapeurs d’ammoniaque que contient le gaz, et qui fausseraient les lectures.
Le réactif cuivreux présente quelques inconvénients lorsque le mélange gazeux contient d’autres hydrocarbures que l’acétylène ; parnÿ les gaz carbonés, l’éthylène et le propylène sont un peu solubles dans le réactif. Cependant avec certaines précautions, on peut effectuer assez exactement l’analyse de pareils mélanges ; pour doser l’acétylène dans un mélange contenant en même temps de l’éthylène, M. Berthelot (Ann. de chimie et de phys. (4), t. IX, p. 440) conseille d’introduire successivement des doses minimes du réactif, en séparant le gaz du liquide après chaque absorption, de manière à éviter l’emploi d’un excès dé chlorure cuivreux. On fait de cette manière un premier essai approximatif, et on se sert des renseignements ainsi obtenus pour n’employer, dans l’essai définitif, qu’un très léger excès de chlorure cuivreux. On détermine ensuite, au moyen du brome, l’éthylène contenu dans le résidu gazeux. Comme l’éthylène s’est un
J. OGIER
peu dissous dans le réactif cuivreux, il convient de faire une petite correction, cette correction n’est pas très différente de celle qu’exigerait la solubilité de l’éthylène dans l’eau pure (en effet l’action de l’acétylène a précipité la majeure partie du chlorure cuivreux, et celui-ci n’agit guère par lui-même). La correction à faire est d’ailleurs d’autant moindre que la quantité relative d’éthylène est plus faible, puisque l’action du dissolvant est proportionnelle à la quantité de chaque gaz contenu dans le mélange, toutes choses égales d’ailleurs. Malgré les imperfections de cette séparation, l’emploi judicieux du chlorure cuivreux permettra souvent d’arriver à des résultats plus exacts que ceux que fournirait la méthode eudiométrique.
Pour doser l’acétylène, dans le gaz de l’éclairage, M. Blochmann ( Deut. Chem. Ges., VII, 274) fait passer un grand volume de gaz dans du chlorure cuivreux ammoniacal, lave le précipité complètement avec de l’ammoniaque étendue et tiède; le précipité est ensuite dissous dans l’acide nitrique, et la solution évaporée à sec laisse un résidu d’oxyde de cuivre que l’on pèse (1).
33. Allylène. C‘H 4 , — Les propriétés de l’allylèno sont analogues à celles de l’acétylène.
Il possède une odeur alliacée, brûle avec une flamme éclairante et fuligineuse. Il est assez soluble dans l’eau et très soluble dans l’alcool.
L’allylène est rapidement absorbé par le brome.
Le chlorure cuivreux ammoniacal agit sur ce gaz comme sur l’acétylène; l’allylénure cuivreux formé dans cette absorption est un précipité jaune. Lorsque le chlorure cuivreux est chargé de chlorhydrate d’ammoniaque (solution chlorhydrique de chlorure cuivreux neutralisée par l’ammoniaque), l’allylène est absorbé sans donner de précipité; l’allylénure cuivreux est en effet soluble dans un mélange d’ammoniaque et de chlorhydrate d’ammoniaque. Le chlorure cuivreux dissous dans le chlorure de potassium, le chlorure cuivreux dissous dans le chlorhydrate d’ammoniaque, l’absorbent aussi.
L’allylène est beaucoup plus facilement soluble que l’acétylène dans l’acide sulfurique concentré; il existe, sous ce rapport, entre les deux gaz acétyléniques, la même différence qu’entre l’éthylène et le propylène, le second de ces deux gaz étant absorbé rapidement, le premier lentement et avec le concours de l’agitation.
En brûlant dans l’eudiomètre, l’allylène prend 4 fois son volume d’oxygène :
ÜÏÏ1 + — CC IÜ. +
Le volume de l’allylène brûlé est le tiers du volume de l’acide carbonique produit.
34. Crotonylène. C 8 H 6 . — Le crotonylène obtenu par l’action de l’éthylate de
(1) O il a trouvé par ce procédé, dans 100 volumes d’un gaz d’éclairage, 0,063 et 0,061 volumes d’acétylène. La flamme d’un bec Bunsen brûlant du bas, donne un gaz contenant 0,80 p. 100 volumes d’acétylène.
ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE soude sur le butylène monobromé, est un liquide bouillant vers 18* ou 20°; il est combustible avec flamme éclairante, se combine énergiquement au brome, et ne précipite pas le réactif cuivreux ammoniacal.
35. Ethylène. — L’éthylène est un gaz incolore, peu soluble dans l’eau, plus soluble dans l'alcool et l’éther. 11 brûle avec une flamme brillante, et ne dépose que peu de noir de fumée. Sa combustion incomplète donne naissance à des doses variables d’acétylène.
Il est un peu absorbé par le chlorure cuivreux ammoniacal : de là quelques difficultés pour le séparer de l’acétylène (voyez plus haut).
L’éthylène est absorbé par l’acide sulfurique bouilli, dès la température ordinaire, mais seulement avec une extrême lenteur et avec le concours d’une agitation très énergique (Berthelot) (1). Ce caractère le distingue très bien du propylène, son homologue supérieur, que l’acide sulfurique absorbe immédiatement. L’action de l’acide sulfurique sur l’éthylène est tout à fait insignifiante pendant le temps d’une mesure ; on peut donc se servir de ce réactif en présence de l’éthylène, soit pour absorber d’autres gaz, soit pour dessécher, sans craindre aucune erreur sensible.
Le réactif le plus important de l’éthylène est le brome qui se combine avec lui pour donner du bibromure d’éthylène. Nous avons décrit plus haut le mode d’emploi de ce réactif (p. 57).
C’est généralement au moyen du brome qu’on dose l’éthylène. Parmi les autres carbures, le propylène, le butylène sont absorbés rapidement ; mais on peut les éliminer d’avance par l’acide sulfurique ; les carbures acétyléniques qui subissent aussi l’action du brome (l’acétylène souvent après un certain temps de contact), peuvent avoir été dosés d’avance par le réactif cuivreux.
Dans presque tous les cas, il sera possible de doser ainsi l’éthylène. Au besoin on peut faire la combustion eudiométrique :
La contraction est de moitié : l’éthylène est égal à la moitié du volume d’acide carbonique produit.
36. Propylène. C 6 II*. — Le propylène est un gaz incolore d’odeur alliacée, brûlant avec une flamme éclairante, un peu fuligineuse; il est peu soluble dans l’eau, soluble dans l’alcool absolu. Il est absorbé rapidement par l’acide sulfurique bouilli, avec formation d’acide propylsulfurique C'I1‘. S 2 0‘. I1 2 0 2 . Le brome l’attaque aussi très promptement. Ces deux réactifs peuvent être employés pour le doser. Il est aussi un peu soluble dans le chlorure cuivreux ammoniacal.
Les agents oxydants (acide chromique, permanganate), le transforment en aldéhyde propionique, acide malonique, etc.
(1) Lorsque le volume de l’éthylène diminue rapidement au contact de l’acide sulfurique, c’est que le gaz contient de la vapeur d’éther, ce qui arrive fréquemment.
r. OGIER
iNALYSE DES GAZ
Il se combine à froid et assez vite avec l’acide iodhydrique gazeux, pour donner l'iodhydrate de propylène C 8 H 8 .HI, sous forme de gouttelettes huileuses. On peut réaliser cette réaction en abouchant par leurs ouvertures deux flacons, l’un de propylène, l’autre de gaz iodhydrique, et en maintenant les cols réunis par le moyen d’une bande en caoutchouc. (Berthelot).
Le propylène brûle dans l’eudiomètre, en présence de 4 vol. d/2 d’oxygène, avec une explosion violente
CW + + 6 HO
Le volume du gaz brûlé est donc le tiers du volume de l’acide carbonique produit.
37. Butylène. C 8 H 8 . — Il existe plusieurs butylènes : ce sont des gaz combustibles avec flamme fuligineuse, facilement liquéfiables : l'un estliquide jusqu’à—5“, l’autre à — 6°, l’autre à + 3°. Ces corps se combinent avec le brome, et sont absorbés par l’acide sulfurique concentré. La combustion eudiométrique a lieu selon l’équation
C 8 II 8 + 2 4 0 -s-, + 8 HO
Le butylène produit donc en brûlant 4 fois son volume d’acide carbonique.
L’a mylène, qu’on peut quelquefois rencontrer à l’état de vapeur dans des analyses de gaz, possède des propriétés analogues ; il est comme les gaz précédents absorbé par le brome et par l’acide sulfurique.
38. Formène C-II 4 . — Le formène ou gaz des marais est incolore, légèrement odorant, très peu soluble dans l’eau 0/25 environ), plus soluble dans l’alcool 1/2 vol.).
Il brûle avec une flamme jaune peu éclairante, non fuligineuse. L’étinceUe électrique le détruit avec production d’acétylène. C’est un gaz d’ailleurs extrêmement stable, et ses réactions analytiques sont presque toutes des réactions négatives; ainsi, il n’est absorbé notablement, ni par le brome, ni par l’acide sulfurique concentré, ni par le chlorure cuivreux acide ou amoniacal.
En raison de cette inaction vis-à-vis des principaux réactifs, le formène reste presque toujours comme résidu, avec l’hydrogène et l’azote, à la fin des analyses de gaz carbonés. Deux procédés permettent de le doser : la combustion eudiométrique, et l’absorption par l’alcool. Cette dernière méthode présente des difficultés, en raison de la faible solubilité du gaz; il convient de se servir d’alcool absolu bouilli et par suite privé d’air.
La combustion eudiométrique est en somme le meilleur moyen pour déterminer le formène; dans un mélange de gaz sur lequel on a épuisé l'action des divers réactifs absorbants, et qui par conséquent, ne renferme plus guère, en présence du formène, que de l’azote et de l’hydrogène, la combustion eudiométrique présente des garanties d’exactitude sérieuses. Si, au contraire, on fait tout d’abord l’analyse eudiométrique du mélange primitif, renfermant d’autres hydro-
carbures, on risque de n’obtenir, par la comparaison des équations eudiométriques, que des résultats fort incertains : la combustion dans l’oxygène est donc un bon moyen de dosage du formène, à la condition qu’on ait préalablement éliminé du mélange tout ce qui peut être séparé par les réactifs absorbants. Nous reviendrons sur ce point en traitant des méthodes eudiométriques (p. 129).
En brillant dans l’oxygène, le gaz des marais prend 2 volumes d’oxygène. La contraction est de 2 et le volume de formène cherché est égal au volume de 1 acide carbonique formé.
C 2 H 4 + 80 = 2C0 ! + 4 IIO
4 vol. 8 vol. 4 vol.
La proportion de formène contenue dans un mélange d’hydrogène et de formène est donné par les équations suivantes : soit x l’hydrogène, v le formène, m la contraction après l’étincelle, n l’acide carbonique : on a
39. Hydrure d’éthylène. C 4 II 6 . (Syn . diméthyle, méthyle, éthane.) — L’hydrure d’éthylène est un gaz incolore, d’une odeur éthérée, combustible avec, une flamme blanche, insoluble dans l’eau, plus soluble dans l’alcool (1 vol. 1/2). 11 n’est pas absorbable par le brome, ni par l’acide nitrique fumant, ni par l’acidê sulfurique concentré, ni par le chlorure cuivreux ammoniacal.
Le dosage de l'hydrure d’éthylène s’effectue dans les mêmes conditions que celui du formèng, c’est-à-dire après l’absorption préalable des autres hydrocarbures par les réactifs convenables ; on peut,. soit absorber le gaz par l'alcool absolu bouilli, soit faire la combustion eudiométrique. Il exige pour brûler 3 1/2 fois son volume d’oxygène :
C 4 II e + 14 0 = 4 CO 2 + 3II 2 O s
4 vol. + 14 vol, = 8 vol. + 12 vol.
40. Hydrure de propylène. C 6 H 8 . — Les propriétés de cê gaz rappellent de tout point celles du précédent. Il est seulement beaucoup plus soluble dans l’alcool qui en dissout 6 fois son volume; sa combustion eudiométrique a lieu selon les rapports de volumes suivants :