CHAPITRE X

DE L’ISOMÉRIE DANS LES:CARBURES D’HYDROGÊNE.

Les liyilrocîirburcs, ainsi que leurs dérivés par addition ou par substitution, présentent de nombreux cas d'isomérie qui se rapportent, en général, à la i)olyniérie, à la mélamérie, àlakénoméric et à l’isomérie proprement dite.

1" Polymerie.

Les carbures forméniques étant des corps saturé.; ne peuvent se polymériser. C’est ce que l’expérience confirme.

11 n’en est pas de même des carbures étbyléniques dont les condensations ont été signalées par Sérullas d’abord, puis par Marchand et par Mitscborlieb.

Lorsque l’on traite l’alcool ordinaire par l’acide sulfurique, en vue de préparer l’étlicr ou l’éthylène, il se forme constamment une certaine quantité d’hydrocar- . bures, constituant l'huile douce de vin. D'après Mitscherlich, ce mélange serait principalement constitué par deux polymères de l’éthylène :

(y.«ip (Cqp)T

Dans la préparation de réthylène, on recueille surtout un produit qui passe à la distillation entre SSO" et oOO”, et dont la composition répond à l’cthylène huit fois condensé. En effet, cette huile, traitée par l’acide iodhydrique, se dédouble eu partie de manière à fournir des hydrures compris entre l'hydrure d’hexadécylène (C-’*ir’)HS et l’hydrure d’éthylène (CMl”)!!», savoir : les hydrures de duodécylène, d’hexylène et de butylène.

Ainsi les huit molécules d’éthylène, condensées en une seule dans l’huile douce de vin, se séparent successivement une à une, deux à deux, etc., en donnant lieu à une série d’hydrures dont le carbone est un multiple de quatre (Rerthelot).

Le propylène offre l'exemple d’une semblable condensation, opérée également sous l’inlluencc de l’acide sulfuririue ; car, lorsque l’on traite ce gaü par l'acide sulfurique concentré, l’absorption est rapide ; il se forme de l’acide propylsulfurique, homologue de l’acide sullbvinique et conîen.ant la molécule propyli([ue non condensée :

or, lorsque l'on étend d’eau la dissolution du propylène dans l'acide monohydraté. on voit surnager un corps huileux, doué d’une odeur pénétrante, et dont la pro-

ne ENCYCLOI'ÉDIE CHIMIQUE.

portion est d’autant plus grande que le produit primitif a été' abandonné à lui-même pendant un temps plus long. M. Berthelot a isolé de ce liquide huileux ;

1“ Le télrapropylène (C*ll‘j’ = C’'I1*S bouillant vers 200"

2" Lepcntai>ropÿ/è«e (Cil»)' = — — 256".

Attaqués par l’acide iodbydrique, ces corps se dédoublent en partie par hydrogénation, avec tendance à reproduire te générateur, ou plus exactement l’bydrure de propylène.

On remarquera que celte condensation, opérée ici en parlant du carbure isolé, est du même ordre que celle de l’éthylène, puisque l’on fait entrer le carbure dans une combinaison, laquelle, en se détruisant, reproduit ce carbure dans des conditions favorables à la condensation.

Il y a plus. A mesure que l’on s’élève dans la série, à mesure que la molécule j)rcnd une complication plus grande, la mobilité des éléments devient très marquée cl les polymères se forment avec plus de facilité.

Les recherches de Balard et celles de M. Berthelot sur la série amylique en offrent un exemple remarquable. En effet, l’amylènc, qui bout vers 35", traité par l’acide sulfurique, se transforme, à la manière du propylène, en un acide sulfoconjugué, l’acide amylénosulfurique ; mais l’existence de ce composé n’est pour ainsi dire qu’éphémère, car il se détruit rapidement, et le liquide ne tarde pas à SC séparer en deux couches, la supérieure étant principalement constituée par du diamylène. C®“1P“, liquide bouillant vers 160".

Traité à son tour par un excès d’acide sulfurique, le diamylène se transforme en polymères d’un ordre plus élevé, savoir :

Le triamylène . ((;>»««)■• = C"»!!’’»

Le létramylène. . . . (C'»!!'»)* =

On peut même obtenir un liquide bouillant au-dessus du point d’ébullition du mercure ; mais peut-être renferme-t-il des corps moins hydrogénés, répondant à la formule :

(C'»ll<«)n H-'.

Les composés qui viennent d’être cités se rapportent à cet ordre de polymères que l’on pourrait appeler polymères par juxtaposition (Bourgoin).

Les caibures élhyléniques peuvent eux-mêmes être considérérés comme les polymères d’un carbure encore inconnu jusqu’ici, le méthylène, Gffl* :

Méthylène . C’IP

Ethylène . (G*H*)’ = G41‘

Propylène . (G>1P)^ - C*ll«

Butylène . (C41*)‘ = CMl*

Amylène . (G‘H*)» = C‘»II‘®, etc.

Un certain volume de butylène, par exemple, renferme deux fois autant de carbone que l’éthylène, etc.

Toutefois, il est essentiel de remarquer que ces carbures n’ont pas été transformés à l’état libre les uns dans les autres. S’il est permis de penser que cette transfor-

CAneURES D'HYDROGÈNE. 117

malion puisse un jour être réalisée, si même certains faits, comme la production simultanée de plusieurs de ces corps dans une même réaction chimique, la distillation sèche des formiates et des acétates, par exemple, peuvent être interprétés dans le sens d’une condensation du genre de celles qui nous occupent, la restriction précédente ne doit cependant pas être perdue de vue.

On a cherché à comparer la série éthylénique à'certaines séries de corps simples qui présentent en effet des analogies du même ordre, par exemple, avec la série thionique dont les équivalents sont multiples d’une même constante :

Soufre . équivalents 16 = 8x2 ; Poids moléculaire 10 x 2

Sélénium... . — 40 = 8x5; — — 16x5

Tellure . — 64=8x8; — — 10x8.

On a semblablement pour les carbures éthyléniques correspondants ;

Ethylène . équivalent et poids moléculaire 14x2

Amylène . — — 14x5

Caprylêne . — — — 14x8.

Mais ces rapprochements s’évanouissent dès que l’on compare entre elles les chaleurs spécifiques des deux séries. En effet, le soufre, le sélénium et le tellure, sous l’unité de poids, ont des chaleurs spécifiques qui sont en raison inverse de leurs équivalents, et, par suite, de leurs poids moléculaires ; tandis que les carbures éthyléniques ont des chaleurs spécifiques qui sont sensiblement les mêmes sous l’unité de poids et dans des conditions comparables. En d’autres termes, les chaleurs spécifiques moléculaires des carbures éthyléniques, pris dans le même état physique, sont multiples les unes des autres et croissent proportionnellement aux équivalents.

Plus facilement encore que les carbures éthyléniques, les carbures acétyléniques sont susceptibles de se polymériser.

C’est ainsi que l’acétylène fournit successivement du diacétylène, du triacétylène ou benzine, du tétracétylène ou styrolène, du pentacélylène ou hydrure de naphtaline :