C«H»-CU
C'flw -
= Cofl^C^H^
C»Hi* --
xCH'
mésitylène et isomères (triméthylbenzines).
Çi*H»» = CCH'j» hexaméthylbenzine.
Un atome d'éthyle peut remplacer un atome d'hydrogène de la benzine. Il en résulte de l'éthylbenzine, qui est isomérique avec la diméthylbenzine (xyléne) ;
C6H5-C'-n5 c'"*-ctp
Etbylbeniine. Diméthylbcnzmcs.
Voici des cas d'isomérie du même genre et qui reçoivent la même interprétation.
Un atome d'hydrogène de la benzme peut être remplacé par uu
groupe propyle C^ll' : il en résulte de la propylbenzine (cumèiie) isomérique avec la triméthylbenzine.
Un atome d'hydrogène de la benzine peut être remplacé par un groupe élhylique et un second atome d'hydrogène par un groupe méthylique : il en résulte de l'éthyle-méthylbenzine isomérique avec la propylbenzine et avec la triméthylbenzine :
p»ii« /Cil'
C6US-CM1T C6H<p;i C«U-Cllî
LU v^jj,
Propylbeiiziiie Éthyle-méthylbenzines. Triméthylbcnzines.
(cumi-iie).
Ces groupes alcooliques qui sont ainsi substitués à l'hydrogène de la benzine constituent, suivant l'expression de M. Kekulé, des chaînes latérales qui sont greffées pour ainsi dire sur le noyau benzénique ou chaîne principale.
6» Les acides aromatiques proprement dits résultent de la substitution d'un ou de plusieurs groupes carboxyle CO.OH z=: CO^ll à un ou plusieurs atomes d'hyJrogène du noyau benzénique:
C«H8 C6H«-C0^U C6H<^^!{J C6H--(C0='11)3 C6(C0ni)G
Benzine Acide benzoiquc. Acide phtalique Acide trimcsiquc Acide
et isomères. et isomères. mcllique.
7° Isoméries de constitution dans les dérivés substitués de la benzine. — Dans les homologues de la benzine, les substitutions de Cl,Br,OH,AzII^,GO-Il, à l'hydrogène, peuvent se faire soit dans la chaîne principale, soit dans les chaînes latérales : il en résulte des composés qui sont isomériques les uns avec les autres.
a. En substituant dans le toluène un atome de chlore à un aiome d'hydrogène, on obtient deux composés isomériques C'II'Cl. Dans l'un le chlore est entré dans la chaîne latérale; dans l'autre, il est contenu dans le noyau benzénique, comme le groupe CIP lui-niême:
G«Hs-CU5 C6fl«-CH*C1 Cfili<[^}^3
Toluène. Clilorure de benzyle Toi e chloré.
h. Les phénols résultent de la substitution de (OH) à un atome d'hydrogène du noyau benzénique. Que celte substitution se fasse dans une chaîne latérale, il en résultera un alcool aromatique isO" mérique av»c le pliénol correspondant :
CTI'-CH' Ccil5-Cll-^(0II) C8H<^J[.
Tolu{:n« Alcool beniyliquc Crésol.
OJ |il éiiol Ciésyliqiio
COMBINAISONS AROMATIQUES. 697
c. La substitution d'un groupe carboxyie CO-Il à un atome d'hydrogène dans le noyau benzéniquedu toluène C^H'-CH', engendre des acides aromatiques, savoir l'acide toluique et ses isomères; le carboxyie vient-il à se substituer à un atome d'hydrogène dans la chaîne latérale CH', il en résulte de l'acide alpha-loiuique ou phényl-acétique, isoraérique avec les acides précédents :
C6H5-CH5 C®H<^Q,g C6U5-CH*-C0»H
Teluène. Acides toluiques Acide pbénylacétique
d. Que deux groupes OH se substituent à deux atomes d'hydrogène du toluène dans la chaîne principale, il se formera un oxyphénol. Si cette substitution porte à la fois sur l'hydrogène du noyau benzénique et sur celui de la chaîne latérale, il en résultera un phénol-alcool :
CH^OH C<îH<B''^^
Orcine. Saligénine.
e. La substitution du groupe AzIÎ* à un atome d'hydrogène (ou de chlore), dans la chaîne principale, d'un côté, dans la chaîne latérale, de l'autre, donnera lieu à des alcaloïdes isomériques :
C6n5-CH^(ÂzH*) ^®^*^"CH?
Bcnzylaminc. Toluidines.
8" Ce n'est pas tout : les chaînes latérales peuvent se greffer à différents endroits sur le noyau benzénique, en se substituant à l'hydrogène uni à tel ou tel atome de carbone. Leurs positions et leurs dislances relatives dans ce noyau déterminent de nombreuses isoméries que l'on nomme isoméries de position pour les' distinguer des isoméries de constitution dont on vient de citer de j nombreux exemples dans les pages précédentes.
Il est important de faire connaître le principe de ce nouveau genre d'isoméries.
Isoméries de position dans les dérivés substitués de la benzine. — Dans le schéma hexagonal toutes les places se valent, mais pour l'interprétation des cas d'isomèrie dont il s'agit il convient de les marquer et d'assigner pour ainsi dire
à chaque atome de carbone un rang par rapport à l'un d'eux 1 1
orlho
nota
ortho
mêla
para
Un atome de carbone occupant la position 1 , ses deuxvoisins imni;'dials sont, à droite, celui qui est en 2, à gauche, celui qui est en 6 . Ces positions 2 et 6 immédiatement voisines de 1 sont dites positions ortho. Les positions 5 et 5 sont séparées de 1 par un intervalle à droite et à gauche, c'est-à-dire par 2 et 6. On les désigne sous le nom de position meta. Enfin la position 4 diamétralement opposée à i est la position para. Ole est unique.
Dans le schéma prismatique les positions sont numérotées comme le montrent les figures suivantes :
7 5 meta . — -, môta
ortho
ortho
para
Supposez maintenant que la base inférieure 2,4,6 du prisme restant fixe, la supérieure tourne de 180° et soit projetée sur l'inférieure, il en r-jsultera un polygone étoile dont les sommets
seront précisément numérotés comme les sommets de l'hexagone dA
COMBINAISONS ANOMATIQUES.
\L Kekulé. Nous nous servirons donc pour représenter les isoménes de position, de la construction hexagonale numérotée comme il vient d'ère, dit, et dans laquelle les numéros 2,6 désignent les positions oriAo, es numéros 3,5 les positions me'/a, elle numéro 4 la position para. L'expérience a démontré que lorsqu'un seul atome d'hydrogène ;st remplacé par un autre corps simple ou par un groupe uni- ■alent, cette substitution n'engendre qu'un seul produit toujours denfique avec lui-même. Il n en est pas ainsi lorsque la subsliulion a porté sur deux atomes d'hydrogène. Dans ce cas la ;héorie prévoit et l'expérience confirme l'existence de trois iso- Tières, pour chaque cas. Et l'isomérie résulte de la position dilféente de l'un des éléments ou groupes par rapport à l'autre dans 'anneau benzénique. Les cas d'isomérie de position sont repréentés par les schémas suivants :
ex
cmK
■cprésentent les dérivés bisubstitués de la benzine, savoir :
:î' C«U<^' C'iKv'
lî I5 14
Orthodérivé. Metadérivé. Paradérivè.
Les symboles X et Y représentent dans ces formules soit des corps simples tels que le chlore, lebrome, etc., soit des groupes univalents tels que l'oxhydryle on, l'azolyle ÂzO-, l'amidogène Azll-, un groupe ilcoolique C°II-''**(méthyle, élhyle, etc.). Ces cas de substitution îtant très importants, nous allons les préciser par quelques exemples.
Isomérîe des dérivés bisubstitués de la benzine.
ORTHOSÉRIE.
lie CY,
lîc en \ /
UET.tSKRIE.
ne eu
ne CY^ \ /
PARAS'i:RIE.
ne en I I
lie CII
Ortboxylèiie.
CGI1<
■OH
Orthocrésul.
^ " -OH
Orthodiphénol (pyrocalechine).
^ ^ -CO^îH,
Acide ortho-oxybciizolquc (salicyliquej.
Ortho-phénylènediamine.
^ " -CO^H
Acide ortho-amidobcnzoîquc (anthraiiilique).
Acide pbtaliqut!.
Hètaxylène.
c^"<oS;
Métacrésol.
^ " -OH
Nétadiphéiiol (réso reine).
^ " -CO*H
Acide métoxybenzoïque.
^ " -AzH^,
Mélaphéiiylèiiediamine.
Acide raétatnidobenzoîque.
^ " -CO^H
Acide mètaphlnli(]ue
Paraxylène.
^ " -OH
Paracrésol.
^ " -OH
Paradiphénol (liydroquinone)
*^ " -CO^H
Acide paroxybenzoiqiie
ParaphényU'nediaaiiiie.
r,6H4''AzH"i
^ " -coni^
Acide paramidobenzoique.
^ " -CO^H
Acide téréphlalique (paraphtaiiquc).
Ces indicalions doivent sul'fire pour faire comprendre le genre d'isomérie dont il s'agit. Avec les dérivés trisubstitués de la benzine, la théorie prévoit et l'expérience a fait connaître des isoniéries encore plus noinbieuses que dans les cas précédents, mais nous devons nous borner à indiquer ce point.
Ajoutons qu'on a rattaché à la benzine deux carbures d'hydrogène fort importants : savoir la naphtaline C'^U* et l'anthracène C'*n»o.
La naphtaline résulterait de la soudure de deux noyaux benziques, par l'intermédiaire de deux atomes de carbone, communs aux deux noyaux. (Erlenmeyer.)
L'anthracène résulterait de la soudure de trois noyaux benziques rivés les uns aux autres, le noyau intermédiaire étant formé par 2 atomes de carbone reliés entre eux et soudant les deux autres noyaux (Graebe.)
Ces idées sont indiquées par les figures suivantes, qui expriment
ESSEKCE DE TÉRÉBEINIHINE ET ISOMÈRES. 70i
ss rapports réciproques entre les atomes de carbone et l'hyrlro- ;ène, mais non leur position réelle dans l'espace. Celle-ci serait •idiquée plutôt par une forme polyédrique :
ne eu
ue c CH
i II He eu
HC c CH
BeiuincCcU*.
NapbUlinc Cion*.
ne
ue
e CH c eu
Il II H
Authr<wènc C'»H'<'.
Nous devons nous borner à ces courtes indications pour faire comprendre le principe de la théorie de M. Kekulé, qui embrasse m nombre considérable de combinaisons. Ce sont les composés aromatiques proprement dits, .\vant de les faire connaître, nous ilacerons ici une courte description de l'essence de térébenthine ;t de quelques corps qui s'y rattachent.
