CI1*.0H
CHO
CHO
CO.OU
CO.CH
CO.OH
(5ho
CO.OH
Acide glycolique.
Acide glyoxylique.
Glyoxa!.
Acide oiali'iue
Parmi tous les acides qui forment ces séries, nous nous bornons à la description sommaire des acides glycolique et lactique, qui apparliennent à la première, et des acides oxalique et succinique, qui apparîiennent <à la seconde. Nous décrirons en outre les termes intermédiaires, l'acide glyoxylique et le glyoxal.
ACIDE GLYCOLIQUE.
Cet acide prend naissance par l'oxydation du glycol (p. 508). MM. Strecker et Socoloff l'ont découvert en faisant réagir l'acide azoteux sur le glycocolle ou sucre de gélatine (p. 624).
MM. R. Hoffmann et Kékulé ont fait voir qu'il se forme par l'action d'un excès de potasse sur l'acide monochloracétique :
C^-H-^KCIO* + KIIO = KCI + C41-'K03
Monochloracétate. Glycolate
de potassium. de potassium.
Pur, cet acide se présente sous forme de cristaux très déliquescents et très solubles dans l'eau. 11 se dissout aussi dans l'alcool et dans l'éther. Il possède une forte réaction acide. Lorsqu'on le chauffe, il perd les éléments de l'eau et se convertit en ghjcolidi ou anhydride glycolique C-II^O* o»i plutôt C*11*0* :
C«II*0' — li-O = C^II^O«
Acide glycolique. Glycolide.
ACIDE GLYOXYLIQUE ET GLYOXAL. 617
ACIDE GLYOXYLIQUE ET GLYOXAL.
L'acide glyoxylique, C-il*0'', se forme par l'action de l'acide azotique étendu sur ralcool. Pour le préparer, on fait arriver par un entonnoir, au fond d'une éprouvelte, successivement de l'alcool à 80° C, puis de l'eau, puis de l'acide azotique fumant, et l'on abandonne le tout, pendant huit jours enirou, à la température de 20°, de manière à laisser les trois couches se mêler peu à peu par diffusion. 11 se déj;age des gaz: le produit renferme de l'acide azotique, de l'acide glyoxylique, de l'aci Je giycolique, divers éthers et aldéhydes, notamment du glyoxal. On distribue alors la liqueur sur des assiettes plates, et on l'évaporé au bain-marie jusqu'à consistance sirupeuse. Le résidu étant repris par l'eau, on sature par la craie et l'on filtre. A la liqueur filtrée on ajoute de l'alcool, qui précipite du glyoxylate el du glycolate de calcium. L'eau mère alcoolique renferme du glyoxal. Le précipité de sels calcaires étant recueilli sur un filtre et exprimé, on le dissout dans l'eau bouillante, et l'on abandonne la solution. Le glyoxylate de calcium, moins soluble que le glycolate, se dépose d'abord. Pour isoler l'acide glyoxylique, on décompose la solution aqueuse de glyoxylate de calcium par l'acide oxalique.
Propriétés. — L'acide glyoxylique est sirupeux el fortement acide. D'après sa constitution, il est à la fois acide et aldéhyde, et
cette double fonction est exprimée par la formule •,„ „ . Sa solution réduit le nitrate d'argent ammoniacal. Chaufîé avec de l'acide sulfurique, il dégage de l'oxyde de carbone :
C^H*0- — SCO + n^o.
Sous l'influence de l'hydrogène naissant il se convertit en acide giycolique :
CiUToxal, C*11*0*. — Ce corps se forme, en même temps que lea produits que nous avons énumérés plus haut, par l'action de l'acide azotique fiiibl > sur l'alcool. On le trouve dans la solution alcoolique séparée du précipité de glyoxylate et de glycolate de calcium. On
ajoute à cette solution une solution concentrée de bisulfite de sodium. Ce sel forme avec leglyoxal une combinaison cristalline qui se dépose. On la recueille, et après l'avoir purifiée par cristallisation dans l'eau, on ajoute à la solution aqueuse du chlorure de baryum. II se forme, par double décomposition, un sulfite de glyoxal-baryum, lequel se dépose en croûtes cristallines. A la solution de ce sel dans l'eau bouillante on ajoute une quantité d'acide sulfurique étendu, exactement suffisante pour précipiter le baryum à l'état de sulfate. La liqueur filtrée renferme de l'acide sulfureux et du glyoxal. Il suffit de l'évaporer au bain-marie pour que ce dernier reste.
Le glyoxal se présente sous forme d'une masse solide, amorphe, légèrement colorée, déliquescente, très soluble dans l'eau et dans Talcool. Sa solution aqueuse réduit énergiquement le nitrate d'argent ammoniacal. Il se combine avec les bisulfites, à la manière des aldéhydes. De fait, leglyoxal est l'aldéhyde de l'acide oxalique:
CHO
CO.Oll
CHO
éo.OH
Glyoxal.
Acide oxalique.
>.CIDES LACTIQUE ET PARALACTIQUE.
Formation et constitution. — L'acide lactique a été découvert par Sclieele dans le lait aigri. Berzehus a signalé Texistence, dans divers liquides de l'économie animale, d'un acide qu'on a d'abord cru identique avec l'acide résultant de la fermentation acide du lait. Plus tard, on a rencontré un acide identique avec ce dernier dans divers liquides, et l'on a reconnu que cet acide est le produit d'une fermentation particulière de la glucose, la fermentation lactique. On a constaté, en outre, que l'acide lactique de fermentation n'est point identique avec celui qui existe dans les liquides de l'économie et, en particulier, dans le liquide qui baigne les fibres musculaires. Ce dernier acide a reçu le nom d'acide paralaciique. La nature de son isomérie avec l'acide lactique a été découverte récemment par M. Wislicenus. Elle paraît rentrer dans les cas d'isomérie physique : l'acide paralactique est doué du pouvoir rotatoire, et cette particularité physique entraîne des raodi-
ACIDES LACTIQUE ET PARALACTIQUE. 619
ficalions, légères à la vérité, dans les propriétés chimiques, modifications que nous indiquons plus loin en traitant des lactates.
Indépendamment des deux acides que nous venons de men- '•onner, il existe un acide qu'on a d'abord nominé éihylénoiactique, ei. qui résulte de l'oxydation du propylglycol normal : sa constitution est exprimée par la formule (p. 615):
Cff.OH
eu* to.OE.
C'est l'acide hydracrylique.
Le même acide prend naissance lorsqu'on traite l'acide P-iodopropionique (page 578) par l'eau et l'oxyde d'argent. Sa propriété caractéristique est son dédoublement facile en eau et acide acrylique : de là le nom d'acide hydracrylique. (W'islicenus.)
Quant à son isomère, l'acide lactique de fermentation, il prend naissance par l'oxydation du propylglycol ordinaire (A. Wurtz). Ce fait fixe sa constitution (p. 645). Celle-ci peut se déduire en outre d'un mode de formation très intéressant, qui a été observé par M. Strecker. Lorsqu'on abandonne à lui-même un mélange d'aldéhyde, d'acide cyanhydrique et d'acide clilorhydrique, il se forme du chlorure d'ammonium et de l'acide lactique :
cno "^
Aldéhyde.
CH
+- CAzH -1-
HCl + 2H*0 =
AzH*Cl
-h CH.OH
Acide cyanliydrique.
CO.OH
Acide
lactique.
L'isomérie des acides lactique et hydracrylique peut donc ètr inicrprétéeà l'aide des formules suivantes, qui marquent une dit férence dans le groupement des atomes :
cfl*.on CH»
CH* cH.on
CO.OH CO.OH
.\cidc étbylénolactiquc Acide lactique, (hydracrylique).
Les acides lactiques sont monobasiques : ils renferment l'un et l'autre le groupe CO.OH, caractéristique des acides organiques proprement dits. Le troisième atome d'o.xygène y est contenu, à l'élat
d'oxhydryle alcoolique, soit dans le groupe primaire ClI^.OIl, soit dans le groupe secondaire CH.OH.
Les formules précédentes font voir que l'acide lactique renrîplit une fonction mixte : il est à li fois alcool et acide. C'est le Hiit qui domine son histoire. Et pour ne citer qu'une seule particularité remarquable, dans cet ordre d'idées, nous ajouterons que l'acide lactique, acide, peut s'éthérilier en réagissant sur l'acide lactique, alcool, l'oxhydryle d'un groupe CO.OH d'une première molécule d'acide lactique pouvant former de l'eau avec l'hydrogène d'un oxhydryle alcoolique d'une seconde molécule d'acide lactique. L'acide dilactique et l'acide lactique anhydre ou laclide, qui prennent naissance par une déshydratation plus ou moins complète de deux molécules d'acide lactique, sont de véritables éthers dilacliques. Nous nous bornerons à indiquer ce point de vue, qui a été développé par M. Grimaux.
Préparation de l'acide lactique. — On abandonne à une température de 30 à 55° un mélange de 3 kilogrammes de glucose, dissoute dans 13 litres d'eau, de 4 kilogrammes de lait aigri, de 100 grammes de vieux fromage et de l'''',5 de craie pulvérisée. Au bout de huit jours, le tout s'est pris en une masse de lactate de chaux. On purifie ce sel par cristallisation, et on le décompose exactement par l'acide sullurique étendu. Après avoir séparé par le filtre le sulfate calcique, on sature la liqueur acide et bouillante par l'hydrocarbonate de zinc, on filtre et on laisse refroidir. Le lactate de zinc cristallise. La solution de ce sel étant décomposée par l'hydrogène sulfuré, il se forme du sulfure de zinc et de l'acide lactique, qui reste en solution. On concentre cette solution au bain-marie.
Propriétés. — L'acide lactique est un liquide sirupeux, incolore, doué d'une saveur acide franche. Lorsqu'on le chauffe, il commence à perdre de l'eau à 130° et se convertit peu à peu en une masse jaune amorphe, insoluble dans l'eau, soluble dans l'alcool et dans l'éther. Ce corps est l'acide dilactique C^H^^O* :
2C»H»0».0H = C«U"'0'» -t- HH) Acide lactique. Acide dilactique.
A 230° il se dégage une petite quantité do gaz oxyde de carbone et carbonique, et il distille un produit qui se prend souvent en
ACIDES LACTIQIE ET PARALACTIQUE. G2':
m<Tsse par le refroidissement. C'est la lactide ou anhydride dila • tique, qui dérive directement de l'acide dilactique:
C«Il">()'i = CIlsO* ^ 11^0
Acide dilactique. Lactide.
On avait admis pour la Jaclide la formule plus simple C"11*0-. M. L. Henry a démontré, en déterminant la densité de vapeur de la lactide, que la formule double représente la véritable constitution de ce corps. M. G ri maux était déjà arrivé à cette conclusion par des considérations théoriques.
La lactide se présente sous forme de cristaux incolores. Elle se dissout dans l'eau et dans l'alcool, et possède la propriété de fixer directement les éléments de l'eau, pour reconstituer l'acide lactique, et aussi les éléments de l'ammoniaque pour former la lactaraide (voir page 622).
Acide paralactiqae. — C'est l'acide lactique qu'on peut extraire de la viande. On l'a aussi nommé sarcoladiquc. Pour le préparer on peut se servir de l'extrait de viande du commerce. On dissout cet extrait dans 4 parties d'eau, et Ion précipite la solution par 8 parties d'alcool à 90'.
On décante la solution alcoolique, et l'on reprend le résidu insoluble dans l'alcool par deux parties d'eau tiède pour précipiter de nouveau la solution par l'alcool. On réunit les liqueurs alcooliques et on les distille au bain-marie. Le résidu ayant été fortement acidulé par l'acide sulfurique, on l'agite avec de l'élher, qui dissout l'acide paralaclique mis en liberté. La solution éthérée abandonne cet acide, qu'on convertit en sel de zinc, leciuel est décomposé par l'hydrogène sulfuré, comme il a été dit page 620. L'acide paralactique est sirupeux comme son isomère. Il exerce le pouvoir rotatoire vers la droite (VVislicenus). Chauffé, il donne de la lactide, en se déshydratant.
D'après M. Wislicenus, l'extrait de viande renfermerait un autre acide paralactique, isomérique avec le précédent et optiquement inactif.
Lactates et paralactates. — L'acide lactique est un acide moiiohasique. Les lactates neutres rcnf-rmcnt C"'1I'0"R' ou (C^ll^O^j-M". Le plus caractéristique est le lactate de zinc (C'H'O^)- Zn" -h 5H^, qui est peu soluble dans l'eau froide et qui se sépare de la solution bouillante eu aiguilles ou en lamelles brillantes.
Le paraladate de zinc crislallise avec 2 molécules d'eau et est beaucoup plus soluble que le lactate ordinaire.
Le lactate de calcium, (C'HsO"')-Ca + 5H-0, cristallise en mamelons formés par de petites aiguilles groupées autour d'un centre commun. Ainsi que tous les lactates, il est très soluble dans l'eau et dans l'alcooU Son isomère, le paralactale de calcium, se dépose de l'eau bouillante avec 4 molécules d'eau de cristallisaiion. D'après M. Wislicenus, ce sel renfermerait 2(C^H505)-Ca-j- 911-0.
Le lactate ferreux, (C''W'0'^)-¥e, qu'on prépare par double décomposition avec le lactate calcique et le sulfate ferreux, se présente sous forme de croûtes cristallines vcrdàtres, solubles dans l'eau. Il est employé en médecine.
Lactamide, C^H'AzO-. — Lorsqu'on traite une solution alcoolique de lactide par l'ammoniaque et qu'on évapore la liqueur, on obtient des cristaux solubles dans l'eau et dans l'alcool. C'est la lactamide :
C6HS0* + 2AzH5 =:: 2C5H-AzO-^
Lactide. Lactamide.
La potasse caustique dédouble la lactamide en acide lactique et en ammoniaque.
La lactamide représente du lactate d'ammonium moins rlc l'eau :
CIP CH»
CH.OH ■- H»o = cH.on
â).0(A7.lI*) éo.AzU»
Lactate d'ammonium. I.8Ctainide.
ACIDE HYDR.XCRYLIQUE.
(éthïlénolactiqde)
Cet acide se forme par l'oxydation du propylglycol normal. II prend aussi naissance lorsqu'on traite l'acide P-iodopropionique par l'eau et l'oxyde d'argent :
CIN-CIP-COMI + AgOII (1) = CH'.OH-CHs-CO.OH + Agi
Acide ,8-iodo- Acide hydracrylique.
propionique.
Pour le préparer, on convertit le sel d'argent formé dans cette réac- («) Au lieu de Ag«0 + 0»0.
ACII B GLYCÉHIQUE. 623
tion en sel de zinc, et l'on décompose celui-ci par l'hydrogène sulfuré. L'acide hydracrylique est sirupeux. Lorsqu'on le chauffe, il se dédouble en acide acrylique et en eau :
Acide Aride
hydracrylique. acrylique.
Cliauffé avec de l'acide iodhydrique, il se convertit de nouveau en acide P-iodopropionique. Son sel de sodium, DH-^O^Na, se dépose de l'alcool en cristaux fusible-s de 142° à I43\ Entre 180° et 200°, il perd de l'eau et se convertit en partie en acrylate de sodium.
Vhydracrylate de zinc, (C5H50^)-Zn+II-0, est caractéristique. Il forme de gros cristaux trés-brillaiils, solubles dans environ une partie d'eau.
ACIDE GLYCÉRIQUE.
On obtient cet acide en oxydant la glycérine par l'acide nitrique ou encore en la traitant par le brome et l'eau. Il se forme aussi par la décomposition spontanée de la nitroglycérine.
Pour le préparer, on introduit dans une éprouvelte à pied 4 partie d'acide nitrique d'une densité de 1,5 et 4 partie de glycérine qu'on mêle avec son volume d'eau. On prend som de superposer les deux liquides sans les mêler, et l'on ab;uidonne le tout pendant 5 à 6 jours. Les deux corps se mêlent peu à peu et réagissent l'un sur l'autre. On évapore ensuite le liquide au bainmarie, on fait bouillir le résidu avec de l'hydrate de plomb bien lavé et délayé dans l'eau, et l'on filtre à chaud. Il se sépare par le refroidissement des cristaux de glycérate de plomb qu'on purifie. La solution de ce sel, décomposée par l'hydrogène sulfuré, fournit l'acide glycérique.
Propriétés. — Cet acide se présente sous forme d'un sirop épais, légèrement jaunâtre, soluble dans l'eau et dans l'alcool, à réaction acide. Il est triatoVnique et monobasique. L'acide iodhydrique le réduit à chaud en acide p-iodopropionique (page 578). Ses rapports avec la glycérine sont exprimés par les formules suivantes : cn*.OH CO.OH