CLASSIFICATION DES PRINCIPES IMMÉDIATS

Leurs noms individuels sont d’ordinaire tirés de la plante ou du produit végétal qui les contient, et auquel ils donnent leurs propriétés énergiques et vénéneuses ; ces noms ont une terminaison en me. Ainsi, l’alcaloïde des strychnos s’appelle strychnine ; celui du tabac ou nicotiane, nicotine; les alcaloïdes des écorces de quinquina se nomment quinine et cinchonine. (Ce dernier nom vient de cinchona, nom latin des quinquinas.)

3. Beaucoup de principes immédiats ont pour caractère distinctif d’offrir une couleur qui peut être fixée sur les tissus, au moyen de procédés particuliers. C’est à eux que les organes des plantes et des animaux doivent les couleurs qui les embellissent ; ce sont des matières colorantes dont les noms particuliers, terminés en ine, dérivent des noms des substances qui les contiennent. Ainsi, on appelle alizarine la matière colorante rouge de l’alizari ou garance ; brêsiline , celle du bois de Brésil ; orcanettine, celle de la racine d’orcanette ; carminé , celle du carmin ou de la cochenille ; indigotine, celle de l’indigo, etc.

4. Enfin, il est beaucoup de principes qui ne sont ni acides, ni alcalins, et qui ne peuvent point servir de matières colorantes. On leur donne le nom générique de principes ou composés neutres ou indifférents. Ce sont les plus abondants dans les organes des êtres vivants ; on en crée aussi un grand nombre dans les laboratoires par suite de réactions chimiques.

Leurs noms individuels sont souvent arbitraires, comme les mots sucre, amidon , fécule, alcool, ou dérivés des noms des organes ou matières qui les renferment, comme fibrine , principe composant essentiellement la fibre musculaire des animaux ; albumine , d’albumen, nom latin du blanc de l’œuf; mannite, principe cristallisable de la manne, etc.

Voici, en résumé, le tableau de la classification des principes immédiats :

lre Section. Principes immédiats acides.

2e Section. Principes immédiats basiques ou alcalins.

3e Section. Principes immédiats neutres ou indifférents.

4e Section. Principes immédiats colorants.

Dans les leçons suivantes, j’examinerai en particulier ceux de ces principes qui méritent de fixer votre attention, soit à cause de leurs propriétés remarquables, soit à cause des applications qu’on en sait faire dans l’industrie ou l’économie domestique. Mais, comme il en est plusieurs dont l’étude exige une connaissance parfaite des organes et des substances qui les renferment ou qui servent à leur préparation, je ne vous en parlerai qu’au moment où nous nous occuperons de ces organes et de ces substances.

Analyse Immédiate. — Mais, avant d’aller plus loin, je dois vous donner une idée des moyens dont on fait usage pour séparer les unes des autres, sans les altérer, les espèces chimiques qui sont en mélange

dans les organes des plantes et des animaux. Cette sorte d’analyse porte le nom à’ Analyse immédiate.

Elle présente beaucoup plus de difficultés que l’analyse des substances minérales, en raison de la grande instabilité des composés organiques et de la facilité avec laquelle ils subissent des modifications, des métamorphoses sous l’influence des agents chimiques. Ce n’est donc qu’avec beaucoup de ménagements qu’on fait intervenir ceux-ci.

1 . Le triage mécanique, l’emploi du microscope, la lévigation ou la suspension du mélange dans l’eau, l’expression, l’action de la râpe peuvent, dans bien des cas, permettre' de constater la présence de certaines substances et présentent même des moyens de séparation.

Supposez, par exemple, un mélange d’amidon de blé et de fécule de pomme de terre, le microscope vous éclairera immédiatement à cet égard, tant les globules de ces deux

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Fig. 744. — Amidon de blé..

Fig. 745. — Fécule de pomme de terre.

matières ont des formes et des dimensions différentes (fig. 744 et 745).

Supposez, d’un autre côté, un mélange de sucre et de farine, il suffira de le délayer dans une certaine quantité d’eau et d’abandonner

au repos pour effectuer la séparation complète des deux substances, puisque l’une d’elles est très-soluble (sucre), tandis que l’autre ne l’est pas (farine) et se dépose en une poudre blanche.

Soumettez à l’action d’une presse (/q/.746) des graines oléagineuses (colza, œillette, lin, etc.), préalablement écrasées par le moulin, et vous séparerez du tissu végéta] l’huile qui s’y trouvait emprisonnée. — On isole par le même moyen les sucs contenus dans le parenchyme des feuilles, des racines et des fruits charnus.

Malaxez sous un filet d’eau une pâte de farine (fig. 747), et vous finirez par n’avoir plus dans les mains que le tissu élastique azoté qu’on désigne sous le nom de gluten. Quant à l’amidon

Fig. 746. — Presse pour l’extraction des huiles et des sucs végétaux.

ANALYSE^ IMMÉDIATE. oi

de la farine, il se dépose au fond de l’eau, et il reste en dissolution dans celle-ci du sucre, de l’albumine et quelques sels.

Fig. 747. — Séparation du gluten et de l’amidon de la farine

Voulez-vous isoler l’albumine de cette dissolution? rien de plus

Fig. 748. — Coagulation de l’albumine de la farine.

simple j il suffit de faire bouillir la liqueur éclaircie (fig. 748), et bientôt

Fig. 749. — Concentration des principes solubles de la farine.

force, l’esprit de bois, l’éther ordi

l’albumine concrélée par la chaleur nagera en petits flocons blancs qu’on pourra recueillir sur un filtre. Une évaporation ménagée {fig. 749)

de la liqueur filtrée laissera sous forme solide les autres substances solubles de la farine.

2. Les dissolvants neutres , c’està-dire ceux qui n’exercent pas d’action chimique sur les principes que l’on veut séparer, fournissent le moyen le plus ordinaire par lequel on parvient à isoler ces principes. Les liquides neutres les plus usités sont :

l’eau, l’alcool à divers degrés de naire, quelques éthers composés, des huiles volatiles bien pures, la benzine, le chloroforme, le sulfure de carbone. On les emploie tantôt à froid, tantôt à chaud.

L’eau fournit le moyen de dissoudre les gommes, les sucres, l’albumine, les acides libres, le tannin, certains sels acides.

L’alcool dissout les principes résineux, les essences, les matières colorantes.

L’éther, la benzine, le sulfure de carbone enlèvent surtout les corps gras, et, dans ce cas, on fait usage avec beaucoup d’avantages du digesteur de M. Payen, perfectionné par M. Kopp. Cet appareil {fig. 750) se compose :

1° D’un ballon en verre A, contenant le liquide extracteur, posé sur un fourneau ordinaire, ou mieux dans un bain-marie chauffé par une lampe à alcool ou unbec de gaz ;

2° D’un cylindre B de fer étamé, dont la pointe effilée passe au centre du bouchon qui ferme le ballon : c’est dans ce cylindre qu’on introduit la substance à épuiserf et pour que celle-ci ne tombe pas dans le ballon, elle repose sur

Fig. 750. — Digesteur de M. Kopp, pour l’épuisement des substances par l’éther et autres liquides volatils.

une plaque c percée de petits trous et sur laquelle on met un lit de coton ;

3° D’un serpentin ss, en communication avec le cylindre B et renfermé dans un réfrigérant de fer-blanc D, dans lequel circule continuellement un courant d’eau froide qu’amène le tuyau f et qui sort par l’ouverture g ;

4° D’un tube de plomb C, s’ajustant d’une part au petit tuyau d soudé à la pointe du cylindre B, et de l’autre à l’ouverture supérieure du serpentin ;

3° Enfin d’un long tube de fer-blanc aa ajusté au cylindre B et surmonté d’un autre tube mobile en verre E, qui permet de reconnaître si toutes les vapeurs sont condensées dans le réfrigérant.

Vous concevez qu’en portant le liquide du ballon à l’ébullition, ses vapeurs s’élèvent par le tube latéral C et viennent se condenser dans le serpentin ; le liquide tombe alors sur la substance renfermée dans le cylindre B, en mouille toutes les parties et descend dans le ballon A en entraînant avec lui les matières grasses qu’il a dissoutes. — La concentration de la solution claire s’opère continuellement dans le ballon, et les vapeurs, en repassant incessamment sur la substance, finissent par l’épuiser de tous les corps gras qu’elle renfermait.

Lorsque le liquide n’entraîne plus rien, on retire la solution du ballon pour la faire évaporer spontanément dans une capsule de porcelaine ; le corps gras reste, et après l’avoir lavé à l’eau bouillante pour le dépouiller du peu de principes solubles qui auraient pu être entraînés, on le sèche à l’étuve.

Pour plusieurs des agents neutres, le pouvoir dissolvant varie avec la température et avec l’état de concentration. C’est ainsi que l’alcool et l’esprit de bois, à l’état de pureté absolue, sont susceptibles, pour une température donnée, de dissoudre en forte proportion des corps dont ils ne se chargeraient que faiblement s’ils étaient étendus d’eau, ou employés à des températures trop faibles ou trop fortes. C’est ce qui a lieu pour les résines. Le contraire arrive pour les sucres qui sont complètement insolubles dans ces liquides purs ou anhydres, tandis qu’ils s’y dissolvent en quantités de plus en plus fortes à mesure qu’ils contiennent des proportions d’eau plus grandes.

Vous comprenez dès lors tout le parti qu’on peut tirer de pareils agents en les employant avec discernement.

Les dissolutions aqueuses, alcooliques, éthérées, etc., soumises à une évaporation lente, dans des conditions convenables de température, laissent souvent déposer, successivement, les espèces organiques à l’état de cristaux, et on parvient ainsi à les isoler.

C’est ainsi qu’en faisant bouillir dans de l’alcool les petites pierres ou calculs qu’on rencontre assez fréquemment dans la vésicule biliaire de l’homme et filtrant la solution, il se dépose, pendant son refroidisse- Girarmn. — ni. 3

ment, de belles lames incolores, nacrées (fig. 751), qui constituent le principe gras qu’on a désigné sous le nom de cholestérine. La liqueur

relient en dissolution la matière colorante et les autres principes des calculs.

3. Dans certains cas, on peut faire intervenir soit des acides, soit des bases, mais alors il est nécessaire d’employer ces agents dans un état de dilution convenable pour qu’ils ne modifient pas les composés qu’on veut extraire.

On se sert des acides lorsqu’on veut retirer d’un mélange organique un alcaloïde qui s’y trouve, comme dans l’extraction de la quinine des quinquinas, de la morphine de l’opium.

On a recours aux bases, telles que la chaux, la magnésie, l’ammoniaque, la baryte, l’oxyde de plomb, s’il s’agit de précipiter les alcaloïdes de leurs dissolutions salines, ou de retirer certains acides ( citrique , tartrique ), des fruits qui les contiennent.

4. Lorsqu’on s’est procuré, par l’emploi des dissolvants précédents, certaines substances qui restent en mélange dans un liquide, on peut les séparer en faisant intervenir des sels métalliques dont l’acide ou la base sont susceptibles de former des précipités avec une ou plusieurs de ces substances, tandis qu’ils n’agissent pas sur les autres.

C’est ainsi, par exemple, que si, dans la même liqueur, il y a ae la gomme et du sucre, l’acétate triplombique, versé en quantité suffisante dans le mélange, précipitera toute la gomme sans agir sur le sucre. Au moyen du filtre (fig. 752), on séparera donc la première unie au protoxyde de plomb, tandis que le sucre restera tout entier dans la liqueur, mêlé à l’excès d’acétate de plomb.

Fait-on passer un excès de gaz hydrogène sulfuré à travers cette liqueur (fig. 753), le plomb est précipité à l’état de sulfure noir, et l’on n’a plus qu’un mélange d’acide acétique et de sucre dont on peut séparer ce dernier par l’évaporation.

Met-on en suspension dans l’eau le composé insoluble de gomme et d’oxyde de plomb et dirige-t-on à travers cette seconde liqueur un courant d’hydrogène sulfuré, il se forme, comme tout à l’heure, un précipité de sulfure de plomb, tandis que la gomme qui

Fig. 751. — Cristaux de cholestérine.

s’est dissoute dans l’eau peut encore en être isolée par l’évaporation.

5. Lorsque dans un mélange organique il y a des principes volatils et d’autres qui ne le sont pas, la sublimation ou la distillation, appliquée avec précaution, permet d’opérer leur séparation.

Fig. 753. — Précipitation du plomb d’une liqueur par l’hydrogène sulluré.

Le plus souvent on est obligé d’effectuer la distillation à une température inférieure à celle de l’ébullition des matières volatiles sous la pression ordinaire de l’atmosphère, car la température de l’ébullition

est parfois assez élevée pour altérer les autres espèces organiques qui existent dans le mélange. On chauffe alors les matières au milieu d’un courant de vapeur d’eau, qui entraîne les principes volatils qu’on peut condenser avec la vapeur aqueuse. La cornue est chauffée, suivant les cas, au bain de sable, au bain d’huile ou au bain-marie, afin de pouvoir mieux régler la chaleur (fig. 754).

C’est par ce procédé qu’on isole un grand nombre d’huiles essentielles odorantes contenues dans les plantes, qu’on sépare l’essence de la résine mélangées dans la térébenthine du commerce.

Fiff. 7oS — Distillation dans le \ide des corps très-altérables.

Pour certains corps encore plus altérables, on est même obligé de les distiller dans le Tide. On se sert alors de l’appareil représenté par la figure 7o5. On adapte à la tubulure latérale du récipient B un tube

Fig. 756. — Distillation fractionnée.

de plomb 6, muni d’un robinet c, et l’on met ce tube en communication avec une pompe aspirante C qui donne le moyen de soutirer l’air de l’appareil. On a soin que toutes les tubulures soient hermétiquement

lutées pour que l’air extérieur ne puisse s’y introduire une fois que le vide est fait.

Lorsque, dans un mélange, il y a plusieurs principes volatils dont les points d’ébullition sont assez différents, il est encore possible d’arriver à les isoler les uns des autres au moyen de distillations fractionnées successives effectuées à des températures distinctes. On se sert, pour cela, de l’appareil ci-contre (fig. 756) ; on fixe au centre du bouchon qui ferme la tubulure de la cornue un thermomètre t dont le réservoir ne doit plonger que d’une petite quantité dans le liquide ; les degrés marqués sur sa tige doivent être très-apparents et on les consulte fort souvent pour savoir à quelle température s’effectue l’ébullition.

L’appareil ci-dessous (fig. 757) de M. Wurtz peut aussi servir avec beaucoup d’avantage.

C’est ainsi qu’on parvient à séparer du goudron de houille, mélange extrêmement complexe, des huiles très-volatiles, dites huiles légères , et des huiles plus fixes, dites huiles lourdes , et qu’en soumettant les pre-

Fig. 757. — Appareil de M. Wurtz pour les distillations fractionnées.

mières à une nouvelle distillation fractionnée, on arrive à mettre à part les différents carbures d’hydrogène qui s’y trouvent réunis.

Un moyen plus prompt et plus efficace que celui des distillations fractionnées, c’est celui que MM. Pierre et Puchot ont employé pour isoler les uns des autres les différents alcools de mauvais goût qui infectent les trois-six de betterave, de grains, de mélasse, de cidre. Ilcon-

siste clans ce qu’on appelle la rétrogradation , qui repose sur le principe suivant :

Lorsqu’on fait bouillir un mélange de deux liquides diversement volatils, et qu’on fait passer les vapeurs qui en proviennent dans un canal maintenu à une température plus basse que celle de l’ébullition du mélange, la vapeur du liquide le moins volatil pourra se liquéfier abondamment, tandis que celle du plus volatil pourra persister et parcourir le canal dans toute sa longueur sans subir de condensation notable, pourvu toutefois que l’écart de température ne soit pas trop considérable.

Si le canal dont il est ici question est incliné vers la source d'où se dégage le mélange des vapeurs, le liquide le moins volatil, constamment condensé à mesure qu’il se vaporise, rétrograde incessamment

Fig. 758. — Appareil de MM. Pierre et Puchot pour la séparation par rétrogradation des liquides inégalement -volatils.

vers la chaudière, tandis que le liquide le plus volatil s’en dégage sans cesse et sans retour.

La figure 758 représente l’appareil qui permet de réaliser ces conditions dans un laboratoire.

La chaudière C d’un petit alambic, chauffée au gaz, est mise en communication avec la partie inférieure d’un premier serpentin ascendant S maintenu à une température constante et convenablement réglée, en ayant la précaution d’adapter, au-dessous du tube qui conduit au serpentin les vapeurs de la chaudière, un petit tube t destiné à ramener dans cette dernière les vapeurs liquéfiées dans le serpentin.

Un second serpentin T, constamment refroidi et faisant suite au pre-