CINQUANTE-HUITIÈME LEÇON

Quelques mots sur les carbures d'hydrogène homologues du gaz oléflant. = Examen des différents carbures d'hydrogène retirés de Thuile du goudron de houille. = Benzène. -> Hydrate de phényle. — Toluène. — Xylène- — Cumène. — Cymène. — Principaux dérivés de ces différents carbures d'hydrogène. = Naphtalène. — Cinnamène. = Radicaux des différents alcools. — Méthodes de M. Franckland et de M. Kolbe pour isoler ces différents produits. — Combinaisons sulfuriques renfermant le gaz des marais et ses différents homologues. — Carbures d'hydrogène considérés comme les piTOts des difi'érents alcools.

CARBURES D'HYDROGENE.

§ 1254. Dans la première partie de ces leçons, je vous ai annoncé que le carbone formait avec Thydrogène des combinaisons définies très- variées , et je vous ai fait connaître deux méthodes générales qui permettent de réaliser la formation d'un grand nombre de ces produits. Dans la leçon d'aujourd'hui nous allons examiner d'une manière détaillée quelques-uns de ces composés en nous attachant aux plus importants et faisant ressortir les curieux exemples soit d'isomérie, soit d'homologie qu'ils présentent entre eux.

Déjà je vous ai fait observer que le carbone et l'hydrogène formaient, en s'unissant équivalent à équivalent, une série fort étendue de composés dont le premier terme

désigné sous le nom de métjrlène, n'a pu être obtenu jusqu'à présent à l'état de pureté. Les divers composés de ce groupe peuvent s'obtenir par l'action do corps avides d'eau , tels que les acides sulfurique et phosphorique,'Sur l'alcool et ses homologues, et, chose fort remarquable et qui résulte des recherches récentes de

M. Berlhelot, ces mêmes carbures d'hydrogène, agités pendant un

certain temps avec de l'acide sulfurique , peuvent reproduire les

alcools d'où ils dérivent. C'est ainsi qu'à l'aide du gaz oléfianl et

du propylène, il a pu reproduire les alcools vinique et propy-

lique.

Nous ne reviendrons pas sur ces composés dont le plus im* portant

a été décrit d'une manière détaillée dans la première partie de ce Cours; nous nous contenterons d'insérer dans le tableau suivant les noms de ces composés en mettant en regard leur équivalent, l'état qu'ils affectent à la température et à la pression ordinaires, et leur point d'ébullition lorsqu'ils sont liquides ou solides.

Nom de la tabstâoce. Equiralant. Polnl d*ébvHf lion.

Méthylène ? ?

Gaz oléûant C* H* gazeux ,

Propylène C* H* gazeux ,

Butylène C H* condensable à quelques degrés

au-dessous de zéro.

Amylène C» H'» liquide -4- 35^

Oléène C'H'^ » 4- 55^

Œnantylène C'*H'* » ?

Caprylène C'«H'« » 125**,

Elaène O^W » i4o°,

Paramilèhe C"H»^ » l6o^

Cétène C"H" » a(>o%

Cérolène C**H" solide ?

Mélissène C««H«« d ?

§ 1255. La nature nous fournit un grand nombre de carbures d'hydrogène dont la composition est exprimée par la formule

Ces composés, qu'on rencontre dans les différentes parties d'un grand nombre de végétaux, présentent non-seulement la même composition en centièmes, mais encore la même densité sous forme gazeuse; nous ne reviendrons pas sur leur histoire que nous avons tracée d'une manière assez complète dans la leçon précé-

BENZINE OU BENZENE. 695

dente. Il en est de même du carbure d'hydrogène C"H'*.

Nous nous occuperons plus particulièrement dans cette séance des carbures d'hydrogène homologues qu'on rencontre dans Thuile volatile provenant de la distillation du goudron de houille , produits qu'on emploie d'une manière avantageuse depuis quelques années dans Téclairage en les brûlant à l'aide d'appareils convenablement disposés. Le plus important de ces composés est le benzène, c'est celui sur lequel nous concentrerons de préférence notre attention ; nous indiquerons ensuite d'une manière sommaire les analogies que présentent avec ce composé ses différents homologues.

BENZINE OU BENZÈNE.

§ 1256. Lorsqu'on fait passer des vapeurs d'acide benzoïque cristallisé sur de la chaux vive ou sur de la limaille do fer portée au rouge sombre, cet acide se dédouble en acide carbonique et en une huile incolore parfaitement limpide, entièrement formée de carbone et d'hydrogène , à laquelle on a donné, pour rappeler son origine , le nom de benzine ou de benzène»

Ce benzène, dont le mode de génération est simple et peut s'exprimer au moyen de l'équation

Ac. benioTqae. Itensène.

parait se former dans une foule de circonstances ; c'est ainsi qu'on le voit se produire dans la décomposition des matières grasses par la chaleur, dans la distillation de la houille, dans la décomposition des vapeurs d'alcool et d'acide acétique à la température du rouge sombre.

La décomposition de l'acide benzoïque fournit le moyen le plus commode d'obtenir de la benzine parfaitement pure. A cet effet, on introduit un mélange intime dé i partie d'acide benzoïque et de 3 parties de chaux éteinte dans une cornue de verre qu'on chauffe au rouge sombre, il se dégage bientôt des vapeurs incolores qu'on peut condenser dans un récipient refroidi. On agite le produit de la distillation avec un peu de potasse , afin de dissoudre

696 BENZINE OU BENZÈNE.

une petite quantité d'acide benzoïque qui pourrait se trouver entraînée. On dessèche ensuite le produit sur du chlorure de calcium , puis on le rectifie au bain-marie.

On peut également retirer une grande quantité de benzène de Fhuile de goudron de houille, en distillant ce liquide au bain-marie et mettant à part les portions qui bouillent entre 80 et 90 degrés. En redistillant ce produit, on sépare une grande quantité d'un liquide bouillant entre 82 ou 86 degrés, d'où Ton peut retirer une quantité considérable de benzène en le plaçant dans un mélange réfrigérant et le soumettant ensuite à l'action de la presse.

§ 1^7. A rétat de pureté le benzène est une huile incolore, trèsmobile et d'une odeur suave; sa densité est de o, 85 à i5 d^rés: la densité de sa vapeur est de 2,77 ; il bout vers 82 degrés. Soumis à l'action du froid , il se prend en une masse cristalline qui ressemble au camphre.

À peine soluble dans l'eau , le benzène se dissout en forte proportion dans l'esprit-de-bois, l'alcool etl'éther. Il dissout le soufre, le phosphore et l'iode , surtout à l'aide de la chaleur, et les abandonne à l'état de cristaux par le refroidissement et l'évaporation. Il dissout en abondance les huiles grasses et volatiles , les résines, les corps gras et le caoutchouc.

Cette huile est très-inflammable et brûle avec une flamme blanche fuligineuse.

Le chlore et le brome agissent rapidement sur le benzène, surtout sous rinfluence de la lumière solaire , en donnant naissance à des produits cristallisés.

La composition de ces produits est exprimée par les formules

C'^H^Cl', C''H«Br*.

Traités par une dissolution alcoolique de potasse caustique, ils se dédoublent sous l'influence de la chaleur en chlorure ou bromure de potassium et en de nouveaux produits chlorés ou bromes. Ces transformations s'expliquent au moyen des équations

C''H«Cl«-h3(K0, HO) - 3KCl-h6HO + C"H»Cl», C"H«Br«-h3(K0, HO) = 3KBr -h6H0 -hC'*H»Br\ L'acide sulfurique concentré dissout le benzène et produit un

BENZINE OU BENZÈNE. 697

acide copule susceptible de former avec les bases des sels définis et cristallisables. L*acide sulfurique fumant donne naissance au même produit; il se forme en même temps un corps neutre auquel on donne le nom de sidfobenzide.

Ces composés sont représentés par les formules

Acide sulfobenzidique C* HS S' 0«,

Sulfobenzide C" H'% S' 0*.

L*acide azotique fumant convertit le benzène en un liquide pesant, bouillant à 21 3 degrés, doué d'une odeur aromatique qui rappelle celle des amandes amères , auquel on donne le nom de nitrobenzine. Ce produit est employé dans le commerce de la parfumerie sous le nom ^'essence de mirbane, pour remplacer l'essence d'amandes amères. Une ébuUition prolongée du benzène avec l'acide nitrique fumant donne naissance à des cristaux qu'on désigne sous le nom de binitrobenzine. On obtient très-facilement ce dernier en laissant tomber goutte à goutte du benzène dans un mélange d'acide sulfurique et d'acide nitrique fumant, puis chauffant pendant quelques minutes. En étendant d'eau la liqueur acide ^ il se sépare des flocons qu'on purifie par des lavages et la cristallisation dans l'alcool.

La formation de ces deux produits peut s'expliquer au moyen des deux équations

C'*H«4- AzOS HO = aHO-hC'^H*(AzO*), C'*H«H-!iAzOS H0= 4H0 4-C'H*(AzO*)».

Ces composés nitrés étant traités par une dissolution alcoolique de sulfhydrate d'ammoniaque, se transforment en aniline et en nitraniline. Ces réactions sont souvent mises à profit pour reconnaître de petites quantités de benzène.

La nitrobenzine étant mêlée avec une dissolution alcoolique de potasse , le liquide s'échaufie fortement et prend une teinte brunâtre. Par le refroidissement il se dépose des cristaux bruns; le liquide surnageant étant soumis à la distillation , se sépare bientôt en deux couches : la supérieure, huileuse, de couleur brune, so concrète en une masse formée d'aiguilles; la couche inférieure est une dissolution de potasse caustique , de carbonate de potasse et d'un autre sel de cette base dans l'eau de l'alcool.