HUILES DE PÉTROLE. - PÉTROGÉNE. - PARAFFINE
On a d’abord désigné sous le nom de naphte une huile odorante que l’on rencontre dans la nature et qui présente une grande analogie avec celle que l'on obtient directement par la distillation des bitumes et des asphaltes. Le naphte est formé par un mélange de plusieurs hydrocarbures, ordinairement souillé de matières étrangères qui le colorent en brun plus ou moins foncé ; en cet état, on lui a donné le nom de pétrole.
On le trouve en abondance sur les bords de la mer Caspienne, en Perse, en Chine, à Java, en Italie, par exemple dans le duché de Parme. On l’a même rencontré en France, à Gabian (Hérault). Un dépôt très remarquable de pétrole se trouve dans la région du Caucase, à l’est de la mer Caspienne, où il forme des sources peu profondes, connues de toute antiquité et dont on retire depuis des siècles jusqu’à 3 ou 4000 litres de liquide par jour. En adoptant la méthode américaine, en creusant jusqu’à 250 pieds, on a trouvé des sources qui jaillissent jusqu’à 40 ou 50 pieds au-dessus du sol et qui fournissent actuellement jusqu’à 20 millions de livres, ainsi que 200 000 livres de paraffine et d'asphalte. Aujourd’hui, la plus grande partie des huiles de pétrole nous vient d’Amérique, qui en possède des nappes d’une richesse pour ainsi dire inépuisable.
Le pétrole est surtout constitué par des carbures forméniques, dont les plus simples, comme le formène, les hydrures d’éthylène et de propylènc, constituent les gaz combustibles qui sont utilisés sur place pour le chauffage et l’éclairage ; puis viennent les essences de pétrole, les huiles lampantes, les huiles lourdes, produits qui ont été surtout étudiés par Pelouze et Cahours.
Les huiles de pétrole sont constituées par des mélanges à proportions variables
32f. ÊNCYCLOI'ÉDIE CHIMIQUE.
d'hydrocarbures gazeux, liquides et solides, dont les points d’ébullition varient depuis — 4“ jusqu'à 500“. D'apres M. Granier, on peut les diviser en trois catégories : les essences légères ou éthers de pétrole, les huiles lampantes et les huiles lourdes :
100 p. de pétrole brut, distillées dans une simple cornue de verre, sans serpentin ni réfrigérant, au moyen d'une lampe à alcool, donnent après deux heures de chaulîe les produits suivants :
1“ 14 p. d'essence pesant 600 grammes par litre ;
2" 60 p. d’essence ordinaire pesant 800 grammes par litre;
3" 20 p. d'huile lourde, claire, bonne à brûler;
4" 6 p. de résidus et pertes, ces dernières s’élevant à 4 p. environ par suite de la simplicité de l’appareil employé.
D'après Ronalds, les parties les plus volatiles ne renferment pas de formène mais on y trouve en abondance les hydrures d'éthylène, de piupylène et de butylène *.
lleld et Melinger ont constaté dans les pétroles bruts de Valachie la présence de produits acides que l’on peut enlever au moyen d’une lessive de soude; on peut ainsi isoler, d'après ces savants, entre autres produits, un acide monobasique répondant à la formule appartenant par consé(juon( à la série acétylénique ;
mais les propriétés que l'on attribue 5 cet acide en font plutôt un homologue de l’acide acétique ; ce sont là, d'ailleurs, des produits tout à fait secondaires.
Le pétrole brut, après distillation, est divisé en un certain nombre de produits commerciaux qui prennent les désignations suivantes :
1“ L'éther de pétrole, comprenant les huiles légères, bouillant entre 45“ et 70“. Il est surtout constitué par les hydrures d'amylène, d'hexylène et d’heplylène. Il possède, à la températun; ordinaire, une tension de vapeur considérable, ce qui le rend très inflammable et d'un maniement dangereux.
Lorstiu’on le. fait passer en vapeurs dans un tube chauffé au rouge, en d'autres termes, lorsque l’on soumet à la dissociation les pétroles légeis, on obtient des carbures incomjilcts de divers ordres (|ui peuvent se recombiner entre eux sous l’influence d’une chaleur plus prolongée pour former des carbures de plus en plus complexes, conformément aux synthèses pyrogénées si bien étudiées parM. Berthelet. C’est ainsi que l’éthylène, le propylène, le butylène, l’amylène, l’acétylène jmennent simultanément naissance, en donnant ultérieurement les produits de leurs condensations ou de leurs combinaisons réciproques (Prunier) . En opérant au rouge sombre et sur des quantités convenables, avec des vapeurs qui passent entre 50 et 80“, on peut obtenir, par exemple, toute la série des carbures qui résultent de la combinaison de l’acétylène avec les carbures éthyléniques, tels que les suivants :
1“ L’éthylacétylène . Cdl^CHP) = C*H“
2“ Le propylacétyléne . C*1P(C“H') =C‘"H*
5“ Le butylacétylène . L'IDjc»!!*) = C”ll“
4“ L’amylacélylène . G*H^(C'“I1'") = C“H**
Mais de tous ces carbures, c’est surtout l’éthylacétylène (crotonylène) qui se
i. Journal prakl. Chem.,., l. XCV, p. 421.
CAUniIHES n'IIVDROGÈNE.
forme en grandes proporlions ; ses homologues supérieurs seraient sans doute plus facilement obtenus en prenant ))nur point de départ les vapeurs du li(]uide suivant.
2“ L’essence de pétiole, bouillant entre 70 et 120“. Elle est formée en grande partie par les hydrures d’hexvlèiie, d’beptylène et d’octylène ; comme elle émet des vapeurs à la température ordinaire, elle doit être employée avec des précautions spéciales, par exemple en utilisant des lampes à éponge pour sa combustion. Mélangées à l’air, ses vapeurs constituent le gaz combustible de Mill.
5“ L'huile de pétrole rectifiée ou huile lampante.
Elle contient des bydrocarbures bouillant de 150“ à 280“, depuis l’hydrure de nonylène jusqu’à l’bydrure d'besadécylène. Elle n'émet pas de vapeurs inllammables à la température ordinaire et l’on peut y éteindre une allumette enflammée.
Pour la faire servir à l’éclairage, il est nécessaire de l'agiter, d’abord avec do l’acide sulfurique, afin de la priver des carbures élhyléniques et autres matières étrangères qu’elle renferme, puis avec une lessive de soude qui s’empare de l’acide sulfureux, de matières acides et de divers composés oxygénés; en dernier lieu, elle est filtrée, avant d’être livrée à la consommation.
4“ L'huile lourde de pétrole, comprenant des carbures très condensés, bouillant jusque vers 400“. Elle n’est plus propre à l’éclairage, mais elle sert au chauffage et pour lubrifier les maebines ; elle contient des carbures solides, notamment de la paraffine.
Lorsque l’on arrête la distillation du pétrole, alors qu’il reste encore dans la masse une certaine quantité d’huile lourde, que l’on évapore le résidu à air libre, tant qu’il se dégage des vapeurs âcres, puis que l’on décolore le résidu par des filtrations sur du noir animal, on obtient un mélange blanc, onctueux et inodore, de consistance butyreuse, constituant la vaseline, qui sert à préparer différents produits ])barmaceutiques ; elle sert notamment d’excipient à plusieurs médicaments pour usage externe, comme les pommades ophthalmiques.
Le résidu de la distillation du pétrole brut est constitué par des matières goudronneuses; ces dernières, portées au rouge, se décomposent en produisant des carbures volatils pouvant remplir les mêmes indications que les liquides qui précèdent. Il ne reste plus dans les appareils qu’un résidu solide et charbonneux.
La nature du traitement de ces produits ultimes varie d’ailleurs suivant les localités.
En l'cnsylvanie, jiar exemple, lorsque l’on a retiré l'essence et riiuile lampante, on fuit passer les produits visqueux dans de vastes cornues chauffées à feu nu, jusqu’à ce qu’il ne reste plus qu’une sorte de coke pour résidu. 11 se forme ainsi une certaine quantité de produits gazeux, qui se dégagent, et de produits liquides plus ou moins volatils qui sont réunis aux masses à épurer. Vers la lin du traitement, il passe un produit solide fort curieux, le pétrccène, ayant une couleur verte très prononcée, une densité de 1,2 environ : c’est un mélange renfermant divers carbures cristallisables, qui ont été désignés sous les noms de carbozène, carbopétrocène, tballène, etc. (Tweddle), carbures dont les points de fusion sont très élevés, depuis 190“ jusqu’à 240“.
Ces mélanges d'bydrocarburcs solides très condensés ne peuvent d’ailleurs être complètement sé[)arés, ni par la distillation, ni par ciâstallisation fractionnée ; en faisant usage de dissolvants convenablement appropriés, comme l’alcool bouillant.
r.28 HNCYOLOPÈDIE CHIMIQUE.
le chlorol'ormo, l’éllier, la benzine, etc., on peut séparer divers carbures déjà connus : l’anthracène, le pbénanllirènc, le chrysène, le pyrène, le clirysogène, le benzerytbrène, le lluorantlirènc, carbures ifui titrent jusijiia 95 pour 100 de carbone.
On peut même isoler de ce pétroeène des carbures jiliis pauvres on hydrogène qui titrent jusqu’à 96 et môme 97 pour 100 de carbone, et qui répondent aux formules suivantes :
(C»IP)" contenant
96 pour 100 de c,irbon(