ANCIENS PROCÉDÉS

comme son nom l'indique, résulte de la décomposition spontanée des débris végétaux accumulés au fond des eaux.

Le grisou des houillères, le gaz inflammable qui sort de terre dans un grand nombre de localités, par exemple au mont Chimère, si célèbre dans l'antiquité; à Bakou, près de la mer Caspienne, où ce gaz est vénéré par les adorateurs du ieu; enfin le gaz des salzes, ou volcans de boue, ne sont pas autre chose que de l'hydrogène protocarboné plus ou moins pur. Dans tous ces cas, il parait se produire spontanément aux dépens des matières organiques.

Pendant longtemps ces sources de gaz des marais ont été les seules connues et les chimistes ont été réduits à recueillir au sein des eaux stagnantes ce gaz, qu'ils ne savaient point former. Mais on est arrivé depuis à reconnaître que le même gaz prend naissance dans la décomposition de la plupart des substances organiques par la chaleur. Ainsi il se rencontre en abondance dans le gaz de l'éclairage, obtenu en distillant la houille, c'est-à-dire une matière complexe d'origine organique. Depuis les expériences de M. Persoz, les chimistes préparent le gaz des marais en distillant les acétates en présence d'un excès d'alcali. On voit que tous ces procédés reposent sur la destruction d'un composé organique préexistant.

Le gaz oléfiant, €^H^, se produit dans la distillation sècb d'un grand nombre de matières organiques, et plus particulièrement des matières peu oxygénées, telles que les résines, les corps gras, le caoutchouc, etc. : il fait partie du gaz de Téclairage. En général, on le prépare avec l'alcool ordinaire, c'est-à-dire avec un produit de la fermentation du sucre.

Quant au propylène, €^ H*, au butylène, G* H*, à Tamylène, €' H^® , et aux carbures analogues, ils se préparaient, soit au moyen des alcools correspondants, soit par la distillation sèche d'un grand nombre de sels organiques, tous plus compliqués que les carbures résultants. Tous ces car-

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bures se rattachent à une môme série, qui part du gaz oléfiant; tous renferment le carbone etl'hydrogène, unis à équivalents égaux, mais de plus en plus condensés.

La naphtaline, €** H«, la benzine, €• H®, l'anthracène, G^^ H^^, n'appartiennent pas à cette série; mais, de même que les carbures précédents, jusqu'à ces derniers temps on ne les a extraits ou formés qu'avec des composés organiques, tels que le goudron de houille, les huiles, Tacide benzoïque, etc.

A ces procédés fondés sur l'analyse, on peut opposer maintenant les méthodes synthétiques développées dans le présent Livre. Elles procèdent d'une manière tout à fait contraire, et elles conduisent à réaliser par des méthodes générales et en vertu de lois régulières la synthèse complète des carbures d'hydrogène. Nous allons poursuivre l'application des mêmes idées et des mêmes lois dans la formation des autres fonctions.

FORMATIONS DE8 AUTBES FONCTIONS CHIMIQUES AU MOYEN DES CABBUfiES d'hYDROOÈNE.

Toutes les fonctions chimiques peuvent être formées synthétiquement , au moyen des carbures d'hydrogène* Elles peuvent Têtre d'une manière directe, c'est-à-dire par la métamorphose immédiate d'un carbure en alcool, aldéhyde, acide, alcali, amide, etc.; elles peuvent Têtre aussi d'une manière indirecte : par exemple en formant d'abord un alcool, que l'on change ensuite en aldéhyde, en acide, etc. On ^e bornera à signaler ici les méthodes de synthèse les plus immédiates, c'est-à-dire celles des alcools, et pour les autres /onctions , les synthèses indépendantes de la formation des alcools.

1® Le chai^ement des carbures en alcooh s'effectue par

rintroduction des éléments de Teau, tantôt substitués à l'hydrogène,

Formène, Alcool méthylique.

tantôt ajoutés aux carbures,

Etbylèae. Alcool ordinaire.

La formation des alcools est trop importante pour être résumée si brièvement; elle fera l'objet du chapitre suivant, ce qui nous dispense d'insister ici.

2^ Le changement des carbures en aldéhydes peut être effectué par oxydation directe. C'est même là une méthode générale (1).

Ainsi l'éthylène, traité par l'acide chromique pur, se change en aldéhyde :

le camphène se change de même en camphre, dont la synthèse se trouve par là réalisée :

On peut encore remplacer, dans un carbure forménique ou benzénique, l'hydrogène par du chlore, puis ce dernier par de l'oxygène :

€^H«(ff) .... €^H«(Cl») .•..€^H6(0).

Toluène. Aldéhyde benzoïqae.

La préparation de l'essence d'amandes amères, c'est-à-dire de Taldéhyde benzoïque, a pu être ainsi effectuée, même industriellement (2).

(1) Berthelot, Annales de Chimie et de Physique, 4» série, t. XIX, p. 427; 1870. - Comptes Rendus, t. LXXIX, p. 1097; 1874; t. LXXX, p. 1425.

(2) Cette méthode a été introduite dans la science peu à peu, et d'une manière pour ainsi dire insensible , par suite des travaux de nombreux auteurs sur Téther chlorhydrique chloré, le bensylal dir chlorhydrique et 2e toluène.

Les aldéhydes primaires ne sont pas les seuls corps que l'on obtienne ainsi. Les acétones et les quinons résultent aussi de l'oxydation des carbures. Par exemple, avec le propylène, on obtient à la fois les deux corps isomères, aldéhyde et acétone, par suite de l'attaque simultanée de trois groupements carbonés, dont l'association a constitué le propylène générateur (d). Enfin, il résulte des travaux de M. Grœbe (2), que les carbures pyrogénés fournissent pour la plupart un quinon, sorte de phénol aldéhyde ; dans cette formation les éléments de l'eau qui résultent de l'oxydation de l'hydrogène du carbure se substituent au même moment à une autre portion de son hydrogène :

Anthracène €^ H« (H2) (H^), Anthraquinon €^ H« (H^ O) (O).

3° Le changement des carbures d'hydrogène en acides^ peut être également effectué par oxydation directe. Par exemple, l'acétylène, traité par le permanganate de potasse, dans un milieu alcalin, se change en acide oxalique (3).

L'acide oxalique se trouve ainsi formé par la synthèse totale de ses trois éléments, successivement assemblés. C'est là d'ailleurs une méthode générale pour la synthèse des acides hihasiques ; soit au moyen des carbures acétyléniques ; soit au moyen des carbures éthyléniques, qui forment les mêmes acides avec perte d'hydrogène.

Les carbures acétyléniques, oxydés d'une façon un peu différente, c'est-à-dire par l'acide chromique pur, fournissent synthétiquement les acides monohasiques :

Acétylène. Ac. acétique»

(3) Berthelot, Annales de Chimie et de Physique^ 4« série, t. XV, p. 343; 1868.

C*est encore là une méthode générale (1). Elle s'applique également aux carbures éthyléniques :

Amylène. Acide valérique.

et même aux Carbures forméniques :

Le toluène (2) et les autres carbures benzéniques peuvent être ainsi oxydés et changés en acides monobasiques, bibasiques. etc., par des réactions régulières.

Les composés chlorés servent également d'interméddaires réguliers à ces oxydations, comme Font prouvé tout d'abord les travaux de M. Dumas sur la métamorphose du chloroforme en acide formique (3) :

€ H^ .... € H Cl» .... -G H» (O^)

FormèDe. Ao. fonniqae.

De même, le protochlorure d'acétylène se change en acjde acétique: le perchlorure, en acide gly colique; le même carbure perchlorure, en acide oxalique (4). .

€=" H» a» devient €* H» O (H» G^) ou €» H* 0a €2 m a* — €=• H2 O» (H2 O) ou €» E* Q»

€=" Cl« — €» O» (H^ a) ou €2 H2 0*

4P et 5**. Le changement direct des carbures d'hydrogène en composés . azotés, tels que les amides et alcalis^ ne peut

(1) Berthelot, Ann. de Chimie et de Physique, 4« série, t. XXIII, p. 212; 1871. — Même Recueil, 5* série, t. VI, p. 449; 1875.

(2) Deville, Annales de Chimie et de Physique',^' série, t. III, p. Î71 ; 1841. — Toutefois la réaction n'a été établie d'une manière décisive que depuis une vingtaine d'années; eUe est entrée dans la science peu à peu et sans qu'il m'ait été possible d'en rattacher la confirmation à aucun nom déterminé- ' '

(3) Ann, de Chimie, et de Physique, 2e série, t. LVI, p. 120-1834.

(4) Berthelot, Annales de Chimie et de Physiqùe^i^ série, t. XIX, p. 435; 1870. — 3« série, t. LIV, p. 89 ; 1858.

être effectué d'une manière générale. Cependant, il semble utile, au point de vue de la mécanique chimique, de signaler quelques circonstances remarquables où l'on réalise celte transformation. Par exemple, l'azote libre s'unit directement avec l'acétylène, sous l'influence de Tétincêlle électrique (1), pour constituer le plus simple des nitriles, c'iest-à-dire Vacide cyanhydrique :

€2 H2 4- Az» = 2 € H Az.

Mais, en général, pour obtenir un amide il convient de former d'abord avec un carbure Tacide correspondant ; la réaction de l'ammoniaque sur ce dernier, dans des conditions convenables, engendre Vamide cherché (voir p. 111).

De môme il est un alcali, l'aniline, qui peut être obtenu synthétiquement par la réaction directe de l'ammoniaque sur un carbure, la benzine, à la température rouge (2) :

€«H* (H2) + AzH» = Gm* (AzH3) -f H2.

Mais c'est là une formation peu abondante et exceptionnelle. Pour transformer un carbure en alcali, deux réactions générales (3) sont surtout efficaces, savoir : la formation d'un dérivé chloré jouant le rôle d'éther, que l'on attaque ensuite par l'ammoniaque :

€H2(H2) .... €H2(HC1) .... €H2(AzH3);

Formène. Métbylammine.

OU bien encore la formation d'un dérivé nitré, que l'on réduit à l'état d'alcali, par l'hydrogène naissant :

€« H4 (H2) .... €« HMAz 02 H) . . . . €« H^ (Az H^) .

Benzine. Aniline.

(1) Berthelot, iinit. de Chimie et de Physique, 4* série, t. XVIII, p. 162; 1869.

(2) Même recueil, 4« série, t. XII, p. 91; 1867. 3) V. p. 119 et suivantes.

6® Enfin les radicaux métalliqi^s peuvent être composés, dans certains cas^ par la réaction directe des métaux alcalins sur les carbures, surtout sur Tacétylène et ses dérivés (1). Mais en général (voir p. 128), on les prépare en transformant d'abord les carbures en éthers iodhydriques, que les métaux attaquent ensuite aisément, en s'y substituant à Tiode.

(1) Môme recueil, 4« série, t. IX, p. 403, 410; 1866, et t. XU, p. 155