ACIDES SE RATTACHANT AUX ALDÉHYDES

CINQUANTE-aUATRIÈME LEÇON.

ACIBBS SE RATTACBAMT AUX AI.1MÊCBVBSS.

Acide lactique; préparation, propriétés.— Acides glycollique et hoinolactique. = Acide oxalique. — Acide succiniquc. — Acide adipiquc. — Acide pimélique. — Acide subérique. — Acide sébacique. = Acides se rattachant aux acides aromatiques. — Acides phtalique et'insolinique.

§ 4148. Aux acides du gi'oupe formique viennent s'en rattacbor quelques autres n'en différant que par a molécules d'oxygène de plus, dont un seul a jusqu'à présent été l'objet de recherches considérables : c'est Vacide lactique. Nous étudierons d'une manière toute spéciale ce composé qui jouit d'une importance réelle, tant au point de vue de ses réactions intéressantes , qu'à celui de sa facile production par la métamorphose des matières sacrés. Il es^t probable qu'on découvrira toute une série de produits analogues devant se rattacher aux différentes aldéhydes homologues de l'aldéhyde vinique, de la même manière que l'acide lactique se rat* tache à cette dernière, ainsi que l'a prouvé récemment M. Strecter dans un travail fort remarquable. Ce chimiste a fait voir, en effets que dans l'action réciproque de lacide nitreux et de Vaianine, cette substance se convertissait entièrement en acide lactique. En faisant agir l'acide nitreux sur la leucine, j'ai moi-même observé la production d'un acide liquide qui présente des liens étroits -avec l'aldéhyde valériqtie.

Ces acides paraissent jouir de la propriété curieuse de se transformer, sous l'influence de la chaleur, en une substance neutre en perdant 'à équivalents d'eau. Cette dernière, en fixant de nouveau ces 2, équivalents d'eau , régénère à son tour l'acide primitif.

Il existe donc entre ces corps neutres et l'acide d'où ils dérivent les mêmes relations que celles qu'on observe entre l'oxyde de carbone et l'acide formique. Ainsi , de même que

C*0' en fixant 2 HO donne C'H'O*,

ACIDE LACTIQUE. 579

de même

C*H*0*enfixantaHO donne CH'O^

Tout porte à croire qu'une étude comparée de ces deux groupes doit conduire à des résultats intéressants; quoi qu'il en soit, je n'insisterai pas davantage sur ces rapprochements purement spéculatifs, et je me bornerai simplement à vous décrire les propriétés de ces différentes substances.

ACIDE LACTIQUE. •

§ i 149. Ce composé, découvert par Scheele dans le lait aigri, fut retrouvé plus tard par Berzelius dans la chair des animaux récemment tués. Braconnot Ta rencontré dans l'eau sûre des amidonniers, dans le jus de betterave fermenté , dans les pois et les haricots cuits. M. Liebig en a constaté l'existence dans la choucroûte, qui le renferme en assez grande abondance. Enfin , tout récemment M. Strecker a fait voir dans d'intéressantes recherches que l'acide lactique se rattache à laldéhyde , d'où on peut le faire dériver à l'aide de réactions fort ingénieuses. Toutes les fois que du sucre ou des matières amylacés se trouvent en présence de certains ferments, ces substances se transforment en acide lactique.

Si l'on introduit, par exemple, dans un vase» de l'orge gerroée fortement humectée d'eau, l'amidon contenu dans le grain se . change d'abord en sucre sous l'influence de la diastase qui y est contenue; puis cette dernière se modifie graduellement par son exposition à l'air, et se convertit en un ferment capable de changer à son tour le sucre en acide lactique.

Les membranes animales, convenablement modifiées par leur exposition au contact de l'air, peuvent aussi , d'après les observations de M. Fremy, transformer, d'une manière complète, une dissolution de sucre en acide lactique.

Enfin la méthode suivante , due à MM. Boutron et Fremy, permet d'obtenir cet acide en quantité considérable. Elle est fondée sur l'action exercée par la caséine soit sur le lactose contenu dans le lait, soit sur la glucose ou le sucre cristallisable. A cet effet, on introduit dans un flacon de 6 à 7 litres de capacité 3 à 4 litres de lait auxquels on ajoute aoo à 3oo grammes de lactose ou de glucose, et l'on abandonne les matières à l'air à la température

58o ACIDE LACTIQUE.

d'environ 20 degrés. Au bout de quelques jours, la liqaear ay^uit acquis une réaction fortement acide , on la sature par du bicarbonate de soude , de manière à la neutraliser complètement. Cette précaution est importante , car, sans cela, la caséine se coagulant sous rinfluence de Tacide lactique formé, deviendrait inactive. Au bout d'un certain temps, la liqueur manifestant une réaction acide, on la sature comme précédemment, et l'on répète ces traitements jusqu'à la conversion complète du sucre en acide lactique. Une fois que la transformation est entièrement opérée , on fait bouillir le lait afin de coaguler la caséine, on filtre et l'on évapore avec précaution ; on obtient de la sorte une matière sirupeuse fortement acide qu'on reprend par de l'alcool bouillant qui ne dissout que le lactate de soude. On verse alors dans cette liqueur une quantité convenable d'acide sulfurique, qui forme avec la soude un précipité , tandis que l'acide lactique demeure en dissolution. Afin de l'obtenir plus pur, on le sature par de la craie, on fait cristalliser le lactate de chaux , on le dissout dans l'eau , puis on décompose la dissolution par l'acide oxalique.

Il est important, dans la préparation de l'acide lactique au moyen de la fermentation du sucre , de ne pas abandonner le mélange à l'air pendant un temps trop considérable, sans quoi l'acide lactique se décomposerait à son tour pour donner naissance à de l'acide butyrique.

§ 1150. L'acide lactique bien pur est incolore, inodore; sa sa> veur est fortement acide. Il se dissout en toutes proportions dans l'eau et l'alcool , il est peu soluble dans l'éther.

Dans son plus grand état de concentration il est sirupeux ; sa densité est égale à i,0kï5.

L'acide azotique concentré le transforme en acide oxalique. D coagule sur-le-champ 4e lait bouillant. Il dissout avec une extrême facilité le phosphate de chaux des os. Peut-être faut-il rapporter à sa production anormale dans l'économie les causes du rachitisme.

Quand on le fait bouillir avec de l'acétate de potasse, il en dégage de l'acide acétique. Il ne forme aucun trouble dans les eaux de chaux, de baryte et de strontiane. Lorqu'on chauffe l'acide lactique avec de l'acide sulfurique concentré, de l'oxyde de carbone pur se dégage sans trace d'acide carbonique. Verse-t-on de l'eau

ACIDE LACTIQUE. 68i

g dans la dissolution qui est fortement colorée en brun , alors que

le gaz a cessé de se dégager, il se sépare une matière noire, j Lorsqu'on soumet à la distillation l'acide lactique sirupeux , il

perd vers i5o degrés son équivalent d'eau de constitution et se

transforme en acide lactique anhydre

^; Vers 200 degrés , un nouvel équivalent d'eau se sépare encore,

' et Ton voit se condenser, sur les parois froides de la cornue et du

'^ récipient qui y est adapté , un corps cristallisé, qu'on purifie en le

^ comprimant entre des doubles de papier buvard et le dissolvant

^ dans l'alcool. Cette substance , dont la composition* est exprimée

^ par la formule r C«H*OS

^ cristallise par le refroidissement de la dissolution alcoolique en

larges tables rhomboïdales , incolores et transparentes.

Ce produit, qu'on désigne sous le nom de lactide, est insoluble dans l'eau. Mis en présence de ce liquide, il l'absorbe graduellement et se change d'abord en acide lactique anhydre, puis on acide lactique hydraté. Cette transformation se produit plus rapidement à la température de l'ébullition ; elle est plus prompte encore lorsqu'on fait intervenir une base. C'est le premier exemple qui ait été signalé d'un corps neutre se changeant par un simple phénomène d'hydratation en un acide énergique ; il est entièrement comparable à cehii de la conversion de l'oxyde de carbone en acide formique.

Dans la distillation de Tacide lactique il se forme , outre le lactide et Tacide lactique anhydre,iuno substance liquide, d'une odeur forte et pénétrante, qui présente à l'égard de l'acide lactique une relation analogue à celle qu'on observe entre l'acétone et l'acide acétique. Ce produit, qu'on désigne pour cette raison sous le nom de lactoncy possède une composition représentée par la formule

11 se produit également une certaine quantité d'aldéhyde.

Le lactide absorbe le gaz ammoniac sec et forme un produit cristallisable, qui n'est autre chose que la lactamide; ce même produit prend encore naissance dans l'aclion réciproque du gaz ammo-

58a ACIDE GLYCOLLIQUE.

niac sec et de l'acide lactique anhydre ; dans ce cas , il y a élimination d'eau. La lactamide, en fixant i équivalents d'eau, régénère du lactate d'ammoniaque.

§ i15i. Lorsqu'on maintient un mélange d'acide benzoïque et d'acide lactique à aoo degrés, jusqu'à ce qu'il cesse de d^âger des vapeurs ' aqueuses , on obtient un résidu qui se prend par le refroidissement en une masse cristalline. Cette masse est formée par un mélange d'acide benzoïque et d'un nouvel acide désigné sous le nom d'acide benzolactique , qu'on sépare en le traitant [)ar une quantité de carbonate de soude insuffisante, qui dissout l'acide benzolactique seul. La formation de ce produit s'explique au moyen de l'équation

2 C* IV 0* -h a' W 0'* = C*' W 0" -h 4 HO.

Celui-ci se présente sous la forme de cristaux incolores , tantôt aplatis, tantôt allongés , présentant une analogie manifeste avec ceux de l'acide benzoïque.

La composition de l'acide lactique est exprimée par la formule

ACIDE GLYCOLLIQUE.

§ 1152. Ce composé, qu'on peut considérer comme un homologue de l'acide lactique , s'obtient en faisant passer de l'acide nilreux dans une dissolution aqueuse de glycocolle; il se dégage de l'azote, et si l'on traite la liqueur par l'éther, celui-K^i se chai^ de l'acide glycollique qu'il abandonne par l'évaporation sous la forme d'un sirop.

La formation de ce produit s'explique au moyen de l'équation

C'H* Az0*4- AzO* =- C*H*0*4- HO -^ 2 Az.

L'acide glycollique, ainsi préparé, présente à son maximum de concentration l'aspect d'un sirop épais qui ressemble beaucoup à l'acide lactique. Il se dissout en toute proportion dans l'eau, l'alcool et l'éther. Sa saveur est fort acide, il ne précipite pas les sels métalliques, il donne naissance à des sels cristallisables, mais qui forment difficilement des cristaux parfaitement nets.

La composition de l'acide glycollique est exprimée par la formule C»H*0*.

ACIDE GLYCOLLIQUE. 583

§ 1153. M. Glôëz a signalé dans les eaux mères de la fabrication

du fulminate de mercure , l'existence d'un acide auqliel il donne

le nom à! acide homoUtctique ^ qui présente la même composition

que l'acide glycollique.

C'est un liquide incolore , inodore et sirupeux. Il est très-avide d'eau, dans laquelle il se dissout en toute proportion; l'alcool et l'éther le dissolvent en quantité considérable. Sa saveur est fortement acide, il coagule le lait à la manière de l'acide lactique. Chauffé au-dessus de 200 degrés, il se décompose en donnant des vapeurs blanches qui se condensent en un corps blanc, solide, analogue au lactide ; on obtient en même temps un abondant résidu charbonneux. L'acide homolactique forme avec la baryte et l'oxyde d'argent des sels très-nettement cristallisés.

§ 1154. M. Gerhard t a démontré de la manière la plus évidente qu'il existe une classe d'acides bibasiques ayant pour premier terme l'acide oxalique, présentant entre eux des analogies tout aussi manifestes que celles qu'on observe entre les composés du groupe formique. Ces deux séries ont entre elles les liens les plus étroits, et l'expérience de M. Dessaignes, relativement à la conversion de l'acide butyrique en acide succinique, prouve d'une manière assez évidente avec quelle facilité on peut passer de Tune à l'autre. Le tableau suivant fait d'ailleurs parfaitement ressortir les analogies que nous venons de signaler entre ces deux séries :

Ac. formique C* H» 0*,

» acétique C* H* 0», Ac. oxalique C* H' O»,

» propionique C* H* 0*, ?

» butyrique C* H* O, » succinique C* H* 0*,

» valérique C'*H'*0*, » pyrotartrique.. C'H^ 0*,

» caproïque C'M1''0*, » adipique C"H'»0»,

» œnanthylique .... C* H'» 0*, » pimélique C* H'^O»,

» caprylique C'^H'^O*, » subérique C'«H'*0*,

» pélargonique C'*H'«0*, ?

» rutique C**H'«0*, » sébacique C^H^O».

Nous allons étudier successivement ces différents composés en nous appesantissant d'une manière plus particulière sur l'acide oxalique, le plus important de cette série.

§ 11Si5. Cet acide se rencontre dans la nature. Il prend sance dans une foule de réactions chimiques. On le désignait autrefois sous le nom d'acide saccharin, pour rappeler sa formation au moyen de l'action de Tacide azotique sur le sucre.

On ne le connaît pas à l'état anhydre. Tel qu'on le rencontre dans le commerce , il a pour formule

C'O'-f-SHO.

Desséché , il perd *k équivalents d'eau et présente alors la composition