CH + O3 = C02 + H O

PRÉPARATION DE L’ÉTHYLÈNE. 667

est CH = 1 volume. On lui donne la formule C4 H4 parce que celte formule représente 4 volumes de vapeur (592).

603. Préparation. — Ce gaz se trouve dans les produits de la distillation sèche des résines, du caoutchouc, des corps gras, de la houille, etc.

Pour l’obtenir à l’état de pureté, on a recours à l’action de l’acide sulfurique ou de l’acide borique sur l’alcool. On emploie de préférence le premier de ces acides ; la réaction a lieu vers 170°, elle s’exprime par l’égalité :

On remplit un ballon jusqu’ au tiers environavec dusable sec, on verse sur le sable une partie de l’alcool, puis on y fait tomber peu àpeu six parties d’acide sulfurique concentré (/?</. 250).

(Fig. 250.)

La décomposition n’est pas aussi simple que l’indique l’égalité précédente.

La matière noircit par suite d’un dépôt de charbon. Ce charbon fournit, par sa réaction sur l’acide sulfurique , un

PRÉPARATION DE L’ÉTHYLÈNE.

dégagement d'acide sulfureux et d’acide carbonique. Il se forme également une petite quantité d’éther C8H*0 O2.

On absorbe l’acide sulfureux et l’acide carbonique en faisant passer les gaz dans un premier flacon laveur contenant une solution étendue de potasse, et on dissout l’éther en forçant le gaz à traverser un deuxième flacon renfermant de l’acide sulfurique monohydraté.

On arrête la réaction dès qu’on aperçoit des vapeurs blanches abondantes. Si Ton n’ajoutait pas de sable la masse se boursouflerait considérablement vers la fin de l’opération.

604. L’alcool ordinaire n’est pas la seule substance qui perde deux équivalents d’eau en présence des agents déshydratants comme l’acide sulfurique. Ce dédoublement s’opère avec une série de corps qu’on nomme les alcools homologues de l’alcool ordinaire , parce que leurs réactions sont analogues aux siennes et que la formule générale est la même :

C*ra 0,ra+2 0 a

On aura les divers alcools en faisant successivement 2ni = 2 = 4 = 6 = 8, etc.

Les premiers de la série sont :

l’alcool méthylique O IL O*

l’alcool vinique G* H6 O2

l’alcool propionique C6 H8 O*

l’alcool butylique C8 H,o0*

l’alcool amylique C'°H,2Q'2

Tous ces corps sont susceptibles de perdre 2 équivalents d’eau comme l’alcool ordinaire et de fournir un carbure d’hydrogène, de la forme C2mH2m. On a

Cam H2m+* O2 = C2m H2m + H2 O2.

En conséquence, l’éthylène est le type d’une classe de carbures d’hydrogène qui se produisent comme lui et jouissent des mêmes propriétés générales que lui. Il est aussi le premier terme de sa série , car on n’est pas parvenu jusqu’à

ce jour à isoler le carbure G2 H2 qui proviendrait du premier des alcools, G2 H4 O2.

605. Historique. — L’honneur de la décou verte de l’éclairage au gaz appartient à l’ingénieur français Philippe Lebon dont les premières expériences furent faites en 1785 sur du bois soumis à la distillation sèche.

Il prouva plus tard que la houille était préférable au bois, et en l’an VII il présenta à l’Institut un mémoire ayant pour titre : Thermolampes, ou poêles qui chauffent, éclairent avec économie, et offrent une force motrice applicable à toutes sortes de machines. Malgré quelques essais qui réussirent bien, sa découverte n’eut aucun succès parce que le gaz, n’étant pas épuré, répandait une odeur infecte.

11 fallait, pour qu’on y portât intérêt, que l’invention française nous revînt de l’étranger. En 1798, Murdoch appliqua l’idée de Lebon et éclaira les ateliers du célèbre ingénieur Watt. En 1810, une usine pour l’éclairage public fut construite à Londres par un Allemand nommé Winsor, qui vint ensuite à Paris, où il établit des appareils au gaz pour l’éclairage du passage des Panoramas.

La houille n’est pas le seul corps qui ait été employé pour la fabrication du gaz. On a fait usage des huiles grasses, des résines, des résidus de matières animales, d’un mélange de goudron et de vapeur d’eau qu’on dirigeait sur du coke chauffé au rouge,, d’hydrogène fabriqué par l’action de la vapeur d’eau sur le charbon ou sur le fer, et rendu éclairant par des essences ou par des toiles en platine. Ces procédés sont susceptibles de réussir dans certaines circonstances spéciales, mais ils ne peuvent lutter avec la distillation de la houille, parce que ce combustible est d’un prix peu élevé, et qu’il fournit, outre le gaz, du coke , des sels ammoniacaux, etc.

606. Production. La houille dont il convient défaire usage est une houille demi-grasse, qui fournit moins de goudron

qu’une houille grasse. Oa obtient environ pour 100 kilogrammes de houille,

25 mètres cubes de gaz,

4 k. \ de goudron,

1 hectolitre 66 de coke.

On se sert aujourd’hui presque exclusivement de cornues en terre de forme elliptique ou circulaire, faites par moulage avec de l’argile très- réfractaire. Le remplacement des cornues en fonte par les cornues en terre a été un grand perfectionnement, malgré les pertes qu’entraîne leur rupture assez fréquente et surtout leur porosité. Cette dernière perte était extrêmement considérable dans l’origine et atteignit jusqu’à 15 pour 100 du rendement, parce que la pression occasionnée par les appareils laveurs était très-forte; elle est' faible aujourd’hui, parce qu’on aspire le gaz dans les’ cornues au moyen d’une machine à vapeur.

La partie supérieure des cornues se revêt d’un dépôt de charbon métallique, nommé charbon des cornues , qui est dû précisément à la décomposition des hydrogènes carbonés par la chaleur.

Le coke ainsi préparé convient pour les usages domestiques, mais il est trop léger pour la métallurgie et pour le chauffage des locomotives. On prépare du coke ayant une densité beaucoup plus grande en remplaçant les cornues par des fours où l’on entasse de grandes quantités de houille. Cette bouille, ramollie par la chaleur, se comprime fortement, et la densités’accroîtencore parce qu’onretire dufourlecoke incandescent et qu’on le refroidit avec de l’eau froide, ce qui lui fait prendre un retrait considérable.

Les produits obtenus dans la décomposition de la houille sont i

1° Le coke J

â° Du goudroii, qui contient une foule de produits et duquel On retire par la distillation la benzine, le toluène, l’acide phénique, la naphtaline, l’anthracène, etc., produits avec les-

quels on fabrique des matières colorantes d’une extrême importance aujourd’hui;

3° De l’eau ammoniacale renfermant cette base à l’état, de carbonate, de chlorhydrate, de sulfhydrate, de cyanhydrate, de sulfite et d’hyposulfite;

4° Des gaz composés de formène, d’hydrogène, d’oxyde de carbone, d’éthylène, d’azote, d’acide carbonique, d’acide sulfhydrique, de vapeurs de sulfure de carbone et de divers carbures d’hydrogène, parmi lesquels est surtout la benzine.

607. Épuration physique. — Le gaz produit dans la cornue A et dans d’autres (on en voit une autre coupée dans la figure) est aspiré dans le barillet B, vase placé en haut et en avant des cornues, rempli d’eau à moitié et muni d’un trop plein par lequel se déversent sans cesse le goudron et l’eau qui s’y condensent (fig. 2ol).

Le gaz traverse une série de tubes verticaux en fonte C, ayant la forme d’U renversés, plongeant dans le fond d’une caisse; il se débarrasse dans cet appareil, nommé le jeu dJ orgue , de la majeure partie du goudron, de la vapeur d’eau etdes selsammoniacaux, puis il circule à travers une colonne remplie de coke et de grès concassé. Nous ne pouvons figurer ici la machine à vapeur qui aspire le gaz dans la cornue pour éviter la pression.

608. Épuration chimique. — Dans l’origine, on se contentait de faire passer le gaz sur de la chaux, qui retenait l’acide carbonique et l’acide sulfhydrique, mais il restait toujours une certaine quantité d’ammoniaque. M. Mallet proposa, en 1840, de remplacer la chaux par le chlorure de manganèse, résidu de la fabrication du chlorure de chaux, pour absorber à la fois les acides et l’ammoniaque.

On a en effet :

Àz H4 s 4- Mn Cl == Az H4 Ci + Mn S.

Le sulfate de fer, le plâtre ont été employés aussi et fournissent une réaction analogue :

Az H* S + Fe O, S O3 = Fe S 4- Az H4 O, S O3.

(Fig, 251, )