CHAPITRE PREMIER
§ Ier. PROPRIÉTÉS CHIMIQUES DE i/UREE.
L’urée, entrevue par Rellini, Boerhaave, Schosser, Haupt, fut véritablement découverte par Rouelle, le jeune (1771), qui l’appela la matière savonneuse de l’urine.
Le nom de matière extractive huileuse de l’urine lui fut donné par Scheele qui la trouva également, en 1775 (. Mémoire sur le calcul, de la vessie).
Le premier, Gruikshank l’obtint en cristaux (1798) ; mais il faut arriver à Fourcroy et Vauquelin (1799), pour voir se constituer l’histoire chimique de cette substance. Ces illustres savants l’obtinrent à l’état de pureté, lui donnèrent le nom de l’urée et en étudièrent les propriétés saillantes.
Depuis le commencement du siècle, de nombreux chimistes en ont fait l’objet de leurs recherches et il nous suffira de citer les noms de Dumas, Chevreul, Quevenne, Cl. Bernard, en France; de Wœhler, Liebig, Brandes, Pettenkofer, en Allemagne ; de Gregory, Bostoek, Parkes, Beale, en Angleterre, pour avoir, par ce court aperçu historique, donné une idée suffisante de 1 importance de ce corps.
L urée a pour formule C2i~I4Az202. Elle cristallise sous lorme d’aiguilles soyeuses, lorsque la cristallisation est trop rapide; ou de longs prismes à quatre pans aplatis.
Ces cristaux sont anhydres et légèrement hygrométriques. Aussi, est-il indispensable de la dessécher avant d’en faire une solution titrée.
L’urée se dissout dans son poids d’eau à 15 degrés, dans cinq parties d’alcool froid et dans une partie d’alcool bouillant. Elle se dépose quelquefois en prismes à base carrée lorsqu’on évapore sa solution dans l’alcool faible.
La densité de l’urée = 1,35. Sa dissolution est neutre au papier de tournesol. L’urée fond vers 120 degrés, puis se décompose vers 150 degrés, en dégageant de l’ammoniaque. L’action ménagée de la chaleur produit d’abord le bicyanate d’ammoniaque ou biuret qui a pour formule G4H5Az304, puis de l’ammélide, de l’acide cyanurique et, enfin, une modification isomérique, de l’acide cyanique.
L’action de l’eau, des acides, des alcalis sur l’urée, montre qu’on doit la considérer comme un amide, c’està-dire un sel ammoniacal privé de deux équivalents d’eau.
Une dissolution d’urée, abandonnée à l’air, se transforme peu à peu en carbonate d’ammoniaque par fixation des éléments de l’eau.
Ainsi que l’a montré Bunsen, lorsqu'on chauffe à 140 degrés, dans un tube scellé, une dissolution d’urée, la transformation est beaucoup plus rapide. C’est même sur la réaction opérée dans ces conditions que ce chimiste a basé un procédé de dosage.
Sous l’influence des ferments, parmi lesquels M. Bêcha mps cite le néphrozvmase, cette décomposition .s’opère lentement. Il en est de même dans les urines chargées de sucre.
Lorsqu’on fait agir un acide, l’acide sulfurique par exemple, sur une dissolution d’urée ; cette substance se transforme encore en ammoniaque et en acide carbonique ; mais dans cette réaction, l'acide carbonique se dégage, et il reste du sulfate d’ammoniaque. Le procédé de dosage de l’urée de Heintz est basé sur ce fait. Par contre, le contact des alcalis avec cette dissolution produit naturellement le dégagement de l’ammoniaque et la fixation de l’acide carbonique.
L’action du chlore sur l’urée diffère, suivant qu’il est à l’état gazeux ou en dissolution.
L’urée fondue, traversée par un courant de chlore, se transforme en acide cyanique ; il se fait en même temps de l’acide chlorhydrique (Wurtz), du chlorhydrate d’ammoniaque et de l’azote.
3C2H4Az202 4- 6C1 = C6Az3H306 -f 5HC1 -f- AzH4Cl -f- Az
Si l’on fait agir du chlore en dissolution ou un hypochlorite, l’urée se décompose en acide carbonique et en azote :
C2H4Az202 -j- 2HO -f- 6C1 = 6C1H -f- 2C02 -f- 2Az
Les volumes d’azote et d’acide carbonique dégagés sont égaux.
Lorsqu’on emploie un hypochlorite, au lieu d’acide chlorhydrique, il se forme un chlorure correspondant :
CsH4Az202 -g 6M0C10 = 2C02 -f 2Az + 4HO -f 6MC1 :
Il en serait de même avec les hypobromites alcalins.
L acide azoteux, l’acide azotique chargé de vapeurs nitreuses, 1 azotite acide de mercure opèrent la même décomposition de l’urée en azote et en acide carboni-
IG
que : Gerhard, Wurtz, Hoppe-Seyler, admettent la formation d’un volume d’azote double de celui de l’acide carbonique :
CïH4Az*Oî -f 2Az03 = 4HO -f 4Az -f- 2C02
Prévost et Dumas, Millon, Berthelot, ont, au contraire, constaté la formation de volumes és:aux d’acide
carbonique et d’azote.
C2H3Az202 -f 60 = 4H0 + 2Az + 2C0*
Cette démonstration a été également faite par M. Gréhaut.
Dans la réaction de l’acide azoteux ou de l’acide azotique nitreux sur l’urée, Liebig, Wœhler, Ludwig, plus récemment, M. Boussingault et M. Boymond, ont signalé la présence de l’ammoniaque. Ce dernier auteur exprime ainsi la vraie réaction de l’acide azoteux sur l’urée :
C2H*Az202 -p AzQ3 = AzH3 -f- HO -f- 2Az -f- 2C02
Ou bien en opérant avec l’acide azotique nitreux :
C2H*Az202 + Az05HO + AzO3 = AzH3, Az05, + HO + 2Az + 2C02
En faisant agir l’hydrogène naissant sur le nitrate d’urée, M. G. Bouchardat (1) a produit la décomposition de l’urée en eau, ammoniaque et volumes égaux d’acide carbonique et d’azote :
C2H'SAz,02 + Az05HO + 2 H = 4H0 + AzH3 + 2C02 + 2Az
D’après lui, l’acide nitrique cède de l’oxygène à l’hydrogène pour former de l’eau, et l’on est en présence de l'acide nitreux et de sa réaction connue.
(1) G. Bouchardat. Thèse de 1869.
Les acides forts décomposent l’urée. Moins concentrés, ils se combinent avec elle. On connaît le nitrate, l’oxalate, le chlorhydrate le tartrate, le succinate d’urée, etc., etc.
11 existe aussi des nitrates doubles d’urée et d’argent, de mercure, de soude, etc.
Avec certains chlorures et oxydes métalliques (mercure, argent, sodium), l’urée forme des combinaisons multiples :
Lorsqu’on mélange une solution d’urée avec une solution de nitrate de mercure, on obtient un précipité blanc gélatineux, devenant grenu dans l’eau bouillante. C’est un composé d’urée et d’oxyde de mercure qui répond à la formule : G2H4Az2o2,4HgO, et qui a été appliqué au dosage de l’urée par Liebig.
L’urée peut être retirée de l’urine en traitant ce li quide, après concentration préalable, par l’acide azotique froid; on obtient des cristaux d’azotate d’urée qu’on purifie, et dont on extrait l’urée en traitant une solution de ces cristaux par le carbonate de potasse.
On peut produire l'urée artificiellement, et c'est à Wœhler que revient l’honneur de cette synthèse (1828), la première qui fut faite d’un corps organique.
Wœhler unissait directement l’acide cyanique à l’ammoniaque, à la température ordinaire ; la dissolution de cyanate d’ammoniaque abandonnée à elle-même, déposait un corps cristallisé, l’urée, dont la seule différence avec le cyanate d’ammoniaque, consiste dans un autre groupement molléculaire :
AzH3HOC2AzO = C2H<Az202
Lorsqu on fait bouillir de l’acide urique avec du per-
oxyde de plomb, outre l'acide carbonique, l’allantoïne et l’acide oxalique, on obtient de l’urée.
Le procédé de Liebig, pour la préparation artificielle de l’urée, est une modification de celui de Wœhler.
Au moyen du ferro-cyanure de potassium etdubi-oxyde de manganèse, on prépare du cyanate de potasse; puis, par double décomposition, au moyen du sulfate d’ammoniaque, on le transforme en cyanate d’ammoniaque.
Dans ce court exposé des propriétés chimiques de l’urée, nous nous sommes exclusivement borné à rappeler celles qui peuvent servir de base aux procédés de dosage que nous allons maintenant passer rapidement en revue.