ÉLECTROLYSE DE PRODUITS ORGANIQUES
L’éleclrolyse des produits organiques a donné lieu à un nombre considérable de travaux de laboratoire, bien avant même que l’on s’occupât d’électrochimie industrielle.
La préparation de produits chimiques n’a pas donné jusqu’à présent des résultats bien probants; quelques essais ont été faits pour la fabrication de l’iodoforme, du paramidophénol, de quelques bases, etc.
De nombreux essais ont été tentés pour introduire l’électrolyse dans certaines industries, notamment le tannage des peaux et la fabrication du sucre.
La réduction des dérivés nitrés fournit une des séries les plus importantes d'opérations électrolytiques; la réaction est différente suivant que l’on opère en milieu alcalin ou en milieu acide; alors que, dans le premier cas, on obtient, par l’intermédiaire du nitrosobenzène (dans le cas de la réduction du nitrobenzène, par exemple), de l’azobenzène, de l’hvdrazobenzène et de la benzidine, dans le second on obtient, par l'intermédiaire du nitrosobenzène et de la phénylhydroxylamine, du paramidophénol et de l’aniline. La série de ces réactions est représentée par le schéma suivant :
Nitrobenzène C(iH3. AzO2
Nitrosobenzène CGH3. AzO
Azobenzène - Phénylhydroxylamine
CCH5. Az CfiH3. AzOH
CGH3.Az/
Hydrnzobenzène Paramidophénol
C«H» . AzH — AzII . Cf,H3 C«H:i . AzH2. OH
Benzidine
AzH2.C«H'< — C«Hl.AzH2
Aniline Sulfoparamidophénol
C°HS . AzH2 S03H . CH 1 . AzH2. OH
Mais ces réactions ne sont pas exclusives : suivant que l'on opère en milieu neutre ou alcalin, on favorise une plutôt que l'autre; le produit final obtenu renferme toujours un mélange de ces produits ou, tout au moins, les termes définitifs.
[/Ecole de Physique et de Chimie industrielles exposait, dans le pavillon de la Ville de Paris, quelques-uns de ces produits et, notamment, du paramidophénol et de l’azobenzène, celui-ci en grandes lamelles rouge orange.
La préparation de l’iodoforme donne également de très bons résultats: c’est une des opérations électrochimiques qui se font le mieux et le plus facilement; il suffit d’électrolyser sans diaphragme une solution d’iodure de potassium dans l'alcool ou l’acétone ; par suite de la fixation d'iode, une quantité correspondante de potasse caustique se trouve mise en liberté, ce qui tend à diminuer et même arrêter la production de l’iodoforme en raison de la formation d'iodate. Il suffit, pour éviter cela, de neutraliser la potasse au fur et à mesure de sa mise en liberté au moyen d’un courant d’anhydride carbonique, en ayant soin de laisser toujours une faible alcalinité à la liqueur ; suivant la richesse de la solution en alcool, l'iodoforme se précipite en cours d’opération ou cristallise par refroidissement de la solution.
L’Ecole de Physique et de Chimie industrielles exposait, dans le pavillon, de la Ville de Paris, de l’iodoforme en grandes lamelles hexagonales jaunes, obtenu par ce procédé.
La préparation électrolytique de l’iodoforme ne peut cependant lutter contre le procédé purement chimique, consistant à traiter une solution d’iodure de potassium dans l’alcool ou
l'acétone par les hypochlorites, en raison de ce fait que l'on peut employer pour cette préparation des solutions étendues et impures, résidu des fabriques d’iode et d’iodure de potassium.
L’électrolyse des jus sucrés en vue de leur purification a donné jusqu’à présent naissance à un grand nombre de procédés ; mais les résultats ne sont pas encore très encourageants. Le but poursuivi est, d’une part, la clarification des jus et, d’autre part, l’élimination des sels minéraux, qui, on le sait, possèdent la propriété d’empêcher la cristallisation du sucre. Les mélasses contiennent en effet, à côté de glucose, une quantité considérable de sucre ordinaire, qui est ainsi retenu par les sels minéraux.
Les principales difficultés de l’électrolyse des jus sucrés sont l’interversion, au contact des électrodes, d’une certaine quantité de sucre qui passe à l’état de glucose. L’avantage de la disparition des sels minéraux estdonc compensé par cette formation de glucose qui possède également, mais à un degré moindre, il est vrai, que les sels minéraux, la propriété d’empêcher la cristallisation du sucre ordinaire. Le second inconvénient résulte de la forte tension nécessaire pour produire l’électrolyse, étant donné que la teneur des solutions en sels minéraux est déjà très faible et que le but de la purification est de les enlever le plus possible.
M. Dupont a proposé l’emploi d’un procédé qui semble résoudre le premier inconvénient. Il exposait, dans l'annexe de la classe 24, un électrolyseur de laboratoire présentant le principe de son procédé.
Cet appareil ( fig . 71) se composait d’une cuve en verre, divisée en trois compartiments par deux cloisons poreuses en parchemin (on peut également les concevoir en toute autre matière appropriée). Les électrodes sont constituées par des plaques métalliques (platine, aluminium, zinc, etc.). La source d’électricité nécessaire est de 14 à 15 volts pour une densité de courant de 25 à 50 amp : m2 d’anode.
Dans le cas de l’épuration des jus de cannes ou de betteraves, on met le jus sucré dans le compartiment interne et de l’eau dans les compartiments externes. Dans le jus plonge une anode en plomb ou en aluminium ; dans les compartiments latéraux, des cathodes en fer. Sous l’action du courant, les matières albuminoïdes se trouvent coagulées et se précipitent. Les sels solubles sont décomposés et les bases éliminées; le jus ne renferme plus, en dehors du sucre, que des traces de matières organiques, de chaux, de magnésie et, suivant l’anode employée, un peu de sel de plomb ou d’aluminium.
Quand l’opération a été bien conduite et que la densité de courant est restée entre 25 et 50 amp : m2, on retrouve tout le sucre. Avec un jus de densité 1,070, contenant environ 150/0de sucre, l’opération dure une heure et demie.
Fig. Tl. — Principe de l'appareil de M. Dupont pour l’électrolyse des jus sucrés.
ÉLECTROMÉTALLURGIE
A. — ÊLE C TROMÉ TA LL ÜRGIE PAR VOIE HUMIDE