Partie indissoute
La partie indissoute fut épuisée par l’eau bouillante.
T 26 30e LEÇON DE CHIMIE
La dissolution précipita des flocons orangés par l’acide sulfurique ; ils furent lavés et traités par l’alcool à L \o° , qui s’empara du principe colorant rouge combiné avec l’acide sulfurique, à l’exclusion de la matière azotée et du mucilage; la solution alcoolique fut agitée avec du carbonate de potasse, qui s’empara de l’acide sulfurique, et laissa le principe rouge dans la liqueur, d’où M. Kuhlmann l’obtint, par évaporation , cristallisé confusément.
Ce principe était assez soluble dans l’eau, qu’il colorait en rouge.
Il était très-soluble dans l’alcool ; la solution était rouge.
Les acides le précipitaient en flocons orangés.
La soude, la potasse, l’ammoniaque, augmentaient sa solubilité dans l’eau sans en changer beaucoup la nuance.
Le 25 juillet 1826, MM. Robiquet et Colin firent connaître l’alizarine et le procédé que nous avons décrit pour l’obtenir (tom. 11, leçon 29, pag. 84). Us prouvèrent par là que la matière que M. Kuhlmann avait décrite comme étant le principe colorant rouge de la garance, contenait de la potasse. Ils firent voir en outre
que Ton peut préparer de belles laques de garance à un prix peu élevé.
En exposant les propriétés de l’alizarine, ils ne cachèrent pas les objections qu’on pouvait faire à leur opinion que Xalizarine est le principe colorant rouge de la garance , objections fondées sur le peu de solubilité de cette substance dans l’eau d’alun bouillante, et sur ce qu’ils n’avaient pu préparer une belle laque avec elle, tandis que dans le procédé de M. Mérimée, le principe rouge de la garance est dissous dans l’eau d’alun , et est alors susceptible de donner une belle laque rose.
Dans un second mémoire, lu à l’Institut, le 3o juillet 1827, MM. Robiquet et Colin firent connaître la purpurine , qu’ils obtinrent, ainsi que nous l’avons dit (tom. ii , leçon ‘i^pag. 98), en précipitant, par l’acide sulfurique, l’eau d’alun qui a bouilli sur la garance et en chauffant le précipité.
Us décrivirent , sous le nom de charbon sulfurique , une préparation qu’ils proposèrent pour la teinture, avec d’autant plus de confiance qu’elle contient la partie rouge de la garance à l’état de pureté ou dans un état qui en est très-voisin. Avec ce charbon on teint,
dans un bain bouillant, les toiles de coton en beau rouge, et comme la couleur ne s’applique que sur les parties mordancées , l’usage peut en être avantageux, surtout lorsqu’on veut réserver des parties blanches. On peut encore tirer parti de la propriété qu’a ce charbon de céder aisément sa partie colorante à l’alcool bouillant.
Pour préparer le charbon sulfurique il suffît de mettre en contact la garance en poudre avec une quantité d’acide sulfurique concentré, telle, que la température du mélange ne dépasse pas 60 à 70°; pour 3 kil. de garance, il faut qSo grammes d’acide sulfurique qu’on ne verse que par portions sur la matière colorante. La partie rouge qui n’est point altérée s’unit au charbon provenant de la décomposition de l’autre partie de la racine.
Dans ce mémoire , MM. Robiquet et Colin confirmèrent ce qui avait été avancé déjà sur la possibilité de teindre avec la garance fermentée.
Ils proposèrent en outre d’essayer les garances par un procédé que nous décrirons plus bas.
Le second mémoire de MM. Robiquet et Colin fut envoyé, du 1 5 au 20 avril, à la société industrielle de Mulhausen, qui avait proposé
des prix pour ceux qui résoudraient les questions suivantes :
i° Trouver un moyen prompt et facile de déterminer comparativement la valeur d'une garance à une autre .
a° Séparer la matière colorante de la garance, et déterminer ainsi la quantité qu'un poids donné de garance en contient .
MM. B obi quel et Colin ne furent pas les seuls chimistes qui les traitèrent; elles fixèrent encore Fattention de M. Kuhlmann , de M. Houtou-Labi Hardi ère, et de quelques autres personnes qui ont gardé l’anonyme.
M. Kuhlmann reconnut dans son nouveau travail, que la matière qu’il avait prise, en 1828 , pour le principe colorant rouge de la garance, contenait de la potasse. Il considéra l’alizarine de MM. Robiquet et Colin comme le principe colorant rouge à l’état de pureté; mais il chercha à démontrer que la garance contenait un autre principe colorant jaune, qu’il appela xan~ thine , et qui constituait principalement la partie fauve de la racine.
Il assigna à la xanîhine les propriétés suivantes.
Elle est d’une couleur orangée vive, très-so-
*3o 30* LEÇON DE CHIMIE
iubledans l’eau et l’alcool, et faiblement dans Féther.
Les acides la font passer au jaune de citron.
L’acide sulfurique concentré précipite de sa solution une poudre verte qui est insoluble dans l’eau.
Les alcalis la font passer au rougeô
Ses laques sont roses ou rouges.
Elle teint le coton mordancé en orangé vif, tandis que l’alizarine le teint en bleuâtre.
Elle est douée de l’odeur de la garance, et d’une saveur sucrée et amère.
Voici le procédé de M. Kuhlmann, pour extraire l’alizarine et la xanthine de la garance, et pour en déterminer les quantités :
Il épuise un poids connu de garance par l’alcool, parce que l’eau, loin de dissoudre toute la matière rouge, en détermine une portion à se fixer intimement au résidu ligneux, La matière indissoute par l’alcool est grise, et non d’un rouge violet, comme elle l’eût été si on eût fait usage d’eau.
La solution, d’un brun foncé, est concentrée dans une cornue en consistance légèrement visqueuse; on y ajoute un peu d’acide sulfurique, puis de l’eau. Il se dépose de l’aîizarine qu’on
appliquée a LA TEINTURE. î 3 1
lave par décantation à l’eau froide, jusqu’à ce que le lavage ne précipite plus le nitrate de baryte en sulfate.
Le précipité est ensuite pesé , ou, ce qui vaut mieux encore, traité par l’éther, qui sépare l’alizarine de quelques matières étrangères ; on a le poids de l’alizarine en laissant évaporer spontanément son dissolvant.
Quant à la xanthine , on épuise un poids connu de garance par l’alcool bouillant. On évapore le lavage en extrait sec ; on le délaie ensuite dans Feau froide qui dissout la xanthine à l’exclusion de l’alizarine.
La solution aqueuse filtrée est mêlée à un excès d’acétate de plomb, qui précipite une matière brune à laquelle l’alcool bouillant enlève un peu de xanthine. On précipite ensuite la liqueur filtrée par un léger excès d’eau de baryte. Toute la xanthine est entraînée en combinaison avec l’oxide de plomb. Le précipité est rose ou rouge ; il doit être lavé avec de l’eau aiguisée de baryte afin d’empêcher sa solution; on le décompose par Facide sulfurique. La xanthine se dissout dans Feau avec un peu d’acide sulfurique qu’on en sépare au moyen de Feau de baryte. On fait évaporer la solution à
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sec, et le résidu, traité par l’alcool bouillant, ne cède à ce liquide que de la xanthine, qu’on obtient enfin par l’évaporation à siccité.
Nous avons traité dans l’ordre chronologique de tous les travaux qui furent publiés jusqu’à l’époque où le comité de chimie de la société industrielle de Mulhausen fit connaître son opinion sur les mémoires qui lui avaient été adressés pour concourir aux prix sur la garance.
En novembre 1826, dans l’intervalle de temps des deux lectures que firent à l’Académie MM. Robiquet et Colin, MM. Gaultier de Cîaubry et J. Persoz déposèrent à la même société un paquet cacheté, dans lequel se trouvait un travail sur la garance, qu’ils lurent à cette société savante le 14 janvier 1828; je vais en faire connaître les principaux résultats.
On ajoute à 5oo grammes de garance délayés dans l’eau 45 grammes d’acide sulfurique concentré ; on y dirige un courant de vapeur d’eau pendant i5 à 20 minutes. La matière gommeuse, qui rend le lavage de la garance si difficile, est réduite en sucre , et alors on peut aisément la dépouiller de tout ce qu’elle contient de soluble dans l’eau froide.
APPLIQUÉE A LA TEINTURE. i33
La garance , lavée à l’eau froide jusqu a ce que le lavage ne soit plus acide, est mise avec de l’eau de sous-carbonate de soude : deux trai** ternens suffisent pour l’épuiser de toute matière soluble dans ce liquide. En ajoutant aux lavages alcalins de l’acide sulfurique, on en précipite une matière que les auteurs regardent comme 1 e principe rouge de la garance.
La garance, épuisée par l’eau alcaline, traitée par l’eau d’alun chaude , lui cède un principe colorantque les auteurs appellent principe roseP et qu’on en précipite par l’acide sulfurique. MM, Gaultier et Persoz considèrent cette substance comme la purpurine de Robiquet et Colin.
Principe rouge .
Il est peu soluble dans l’eau, même bouillante.
Il forme avec l’alcool i|ne solution couleur de safran, qui, évapore'e, laisse un résidu à reflets cuivrés et verts.
L’éther le dissout mieux que l’alcool. La solution cristallise.
Il est soluble dans l’acide sulfurique concentré.
L’ammoniaque, la potasse, la soude, le dissolvent à froid et se colorent en rouge.
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Les sous - carbonates solubles le dissolvent également à froid, mais les solutions sont d’un jaune rougeâtre.
Les acides précipitent le principe rouge de ses dissolutions.
Dissous dans l’eau de potasse, avec un peu de protoxide d’étain , il teint les étoffes en rouge sale.
Sa solution alcoolique précipite les sels alumineux en une laque d’un rouge foncé.
Il teint la laine en rouge de brique solide.
Il donne à la distillation de l’alizarine, des produits non ammoniacaux, et un charbon volumineux.
Principe rose.
En masse, il est de couleur rouge; divisé, il est d’un si beau rose, que les auteurs en prescrivent l’usage pour la peinture.
L’eau n’en dissout que très-peu.
L’alcool le dissout à froid et mieux à chaud ; la solution est d’un beau rouge cerise, qui passe au violet par la potasse. Cette solution ne précipite pas les sels alumineux, ainsi que le fait la solution du principe rouge.
L’éther le dissout et se colore en rouge brun. La solution cristallise.
L’acide sulfurique concentré le dissout sans l’altérer; la solution est d’un rouge cerise, qui précipite par l’eau et les sous-carbonates alcalins.
L’acide nitrique le décompose à froid. Il se produit de l’acide oxalique.
Les alcalis caustiques le dissolvent à froid ; la solution est violette. L’acide sulfurique fait passer la couleur au rouge jaunâtre.
Les sous carbonates alcalins le dissolvent à chaud. La solution est d’un rouge d’orseille.
L’eau d’alun et les autres sels alumineux le dissolvent. La solution est d’une superbe couleur rouge cerise, très -différente sous ce rapport de celle du principe rouge.
Le chlore le détruit plus facilement que le principe rouge.
11 donne à la distillation beaucoup moins d’alizarine que ce dernier.
Si l’on fait agir la garance, ou plutôt ses diverses parties sur de la laine alunée, on y reconnaîtra trois propriétés colorantes distinctes, celle de colorer l’étoffe en jaune,
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celle de la colorer en rouge, et celle de la colorer en fauve ou en brun.
La première propriété me paraît due à un principe jaune, mais je ne pense pas que la xanthine de M. Kulhmann soit ce principe à l’état de pureté.
La seconde propriété est rapportée, dans l’état actuel des choses, à i’alizarine et à la purpurine; mais ces deux matières existent-elles toutes formées dans la racine de garance ? Doiventelles être considérées comme deux espèces distinctes ? ou l’une n’est-elle qu’une variété, qu’une simple modification de l’autre? c’est ce qui n’est pas encore déterminé. Quant à la matière rouge de MM. Gaultier et Persoz , j’ai plusieurs motifs de croire que ce n’est point un principe immédiat pur.
La troisième propriété n’est pas susceptible d’être ramenée maintenant à une matière bien définie. Cependant, sans prétendre dire que la couleur fauve ne puisse appartenir à un seul principe organique , je pense que le fauve clair et le fauve plus ou moins bran sont en générai le résultat de la fixation simultanée de plusieurs matières sur les étoffes, telles qu’un principe jaune, un principe rouge,
et une matière bleue on noirâtre provenant de Faltération d’un principe jaune ou rouge, ou bien de Toulon d’une matière organique avec le fer ou un de ses oxides.
Enfin, plusieurs observations me font penser que la propriété que présente la racine de garance de faire gelée avec Teau, est due à l’acide pectique, ou à une de ses combinaisons.
Suivant M. Édouard Kœcliün, la racine de
garance d’Alsace fraîche est constituée de la manière suivante:
La matière colorante de la garance se trouve en totalité ou presque en totalité dans les parties charnues. Elle y est dissoute dans le suc aqueux ; celui-ci a une couleur jaune qui passe au rouge par le contact de l’air.
La garance d’Avignon diffère de la garance, d’Alsace en ce qu’elle ne donne pas ou que très-peu de gelée quand on la traite par le procédé de MM. Robiquet et Colin. Elle contient
90,86 parties charnues = 9,64 parties ligneuses =
eau. ..... 73,42 matière sèche 16,94
matière sèche 4>68
30e LEÇON DE CHIMIE
moins de matière tinctoriale à poids égal , par la raison que chaque année on enterre la tige. Or, dans celle-ci il n’y a qu’une très-petite quantité de matière rouge, en comparaison de celle qui se trouve dans la racine.
Suivant M. Kœchlin - Schouch , la garatice d’Alsace moulue et séchée contient :
Matière soluble dans l’eau froide. . . 55, o
— — bouillante. 3,o
— — l’alcool . . i,5
Ligneux . 38, o
D’après mes expériences,
ïoo p. de lizari du Levant, séchées à ioo°, ont laissé 9,8 de cendres demi fondues.
100 p. d’une garance d’Alsace, séchées à ioo°, ont laissé 9,5 de cendres pulvérulentes.
ioo p. d’une autre garance d’Alsace, ont laissé 12,0 de cendres pulvérulentes.
s 00 p. d’une troisième garance d’Alsace, ont laissé 1 3,5 de cendres pulvérulentes.
ESSAIS DES GARANCES.
MM. Robiquet et Colin ont proposé d’essayer les garances de la manière suivante :
On les fait sécher au bain-marie ou à l’étuve .
On prend 20 grammes de chaque échantih
appliquée a la teinture. ï3q
Ion : on les délaie avec 200 à a5o grammes d’eau dont la température ne doit pas excéder 20°, autrement on dissoudrait du principe rouge. Après trois heures de contact, on jette le tout sur une toile. On lave la matière insoluble avec 200 ou 2 5o grammes d’eau froide ? puis on la fait sécher au bain-marie ou à l’étuve. On la pèse.
On en met 1 partie dans un petit ballon de verre avec 4° parties d’eau et 8 parties d’alun. On fait chauffer, et après un quart- d’heure d’ébullition , on filtre le liquide bouillant. On fait un second lavage comme le précédent; on Fy réunit , puis on compare , dans des colorimètres, les liquides provenant des divers échantillons de garance qui ont été traités de le même manière, afin d’en estimer les qualités respectives.
Au lieu de Fessai au colori mètre, les auteurs proposent de précipiter, par l’acide sulfurique, les liqueurs d’alun des divers échantillons de garance que Fon compare; les poids des précipités représentent les proportions du principe colorant contenu dans chacun des échantillons essayés.
Ce procédé d’essai est fondé, suivant les au-
3 4° 30e LEÇON DE CHIMIE
leurs, sur ce que l’eau froide ne dissout pas d a~ lizarine, et sur ce que la quantité de solution d’alun bouillante qu’ils prescrivent d’employer dissout toute celle contenue dans la racine de garance, ce qui n’est pas absolument exact.
M. Houtou-Labillardière a proposé le coîorimètre de son invention, dont nous avons parlé aux essais des indigos (page 63 de cette leçon), pour déterminer promptement la qualité tinctoriale des garances. Si ce procédé ne donne pas toujours des résultats précis, cependant ses indications ne sont point à négliger, lorsqu’on a l’habitude de le pratiquer. Par exemple , la société industrielle de Mulhausen ayant envoyé à M. Houtou-Labillardière plusieurs échantillons de garance , pour qu’il les soumît à son moyen d’épreuve, il arriva aux résultats que je vais rapporter.
i Une solution de garance qui contenait 3 pour ioo d’eau, fut estimée par lui en contenir 9;
20 Une garance qui contenait 0,10 de sciure de bois, et 0,01 de bois de Campèche, fut estimée par lui contenir 0,12 de corps étrangers:
3° Deux échantillons de garance qui étaient de la même qualité, furent reconnus parlai pour être identiques.
M. Kuhimann a proposé le moyen suivant :
Il pèse i gramme de garance divisée autant que possible.
Il l’épuise dans un petit ballon en le soumettant à quatre lavages successifs d’alcool bouillant.
Il emploie 3o à 4o grammes de ce dernier.
Ces 4 lavages sont réunis dans une cloche qu’il appelle alizarimètre , et qui présente une capacité de ioo centimèt. cubes, divisée en ioo parties égales ou degrés. Il ajoute aux lavages assez d’eau pour avoir 100 centimèt. cubes, puis il y verse quelques gouttes de potasse ou d’ammoniaque afin de faire tourner la couleur au violet, et il agite bien pour mêler les liqueurs également.
En soumettant plusieurs échantillons à la même épreuve, et comparant ensuite leurs lavages dans autant d 'alizarimètre s, il juge: i° D’après l’intensité delà couleur, de la quan*
l/p 3Qf LEÇON DE CHIMIE
tité des parties colorantes, qui se composent d’alizarine et de xanthine ,*
2° D’après la nuance du bleu ou du violet, de la proportion respective de Falizarine et de la xanthine. L’alizarine est d’autant plus abondante que la couleur des lavages tire davantage sur le bleu.
Cette manière d’essayer les garances présente des difficultés qui me paraissent insurmontables : si l’œil le plus exercé, comparant diverses solutions d’un même principe colorant dans un même liquide, ne peut guère apprécier les quantités proportionnelles de ce même principe, d’après l’intensité de la couleur de ses dissolutions, combien, à plus forte raison, éprouverat-il de difficulté lorsqu’il y aura deux matières colorantes, dont l’une est bleue et l’autre est rouge , qui varieront en proportion l’une par rapport à l’autre?
Enfin , l’auteur ne dit pas si des proportions diverses d’ammoniaque et d’alcool, toutes choses égales d’ailleurs, ne peuvent pas avoir quelque influence sur les résultats.
Appliquée a la teinture. 143