NAPHTALINE
Ce corps important a été découvert par Garden, en 1820, dans le goudron de houille. Sa composition a été établie par Faraday. Ses propriétés et ses métamorphoses ont été principalement étudiées par Laurent.
La naphtaline est un produit très fréquent de la distillation sèche des matières organiques : elle se forme surtout en abondance lorsque ces matières ou les produits de leur décomposition sont portés à une température très élevée. Ainsi, il s'en forme de grandes quantités lorsque le goudron de houille est dirigé à travers des tubes incandescents.
On relire la naphtaline du goudron de houille. On la purifie par cristallisation dans l'alcool ou par sublimation.
Propriétés. — La naphtaline se présente sous forme de tables rhomboïdales lorsqu'elle a été sublimée; elle se dépose en prismes de sa solution éthérée. Elle fond à 79°, 2. Elle bout à 218°. Elle est inflammable et brûle avec une flamme très fuligineuse. Elle est insoluble dans l'eau, peu soluble dans l'alcool froid, assez soluble dans l'alcool bouillant, très soluble dans Téther.
Par l'ensemble de ses propriétés la naphthaUne se rapproche beaucoup de la benzine. Elle est attaquée par les divers réactifs d'une façon semblable et ces réactions donnent lieu à formation de nombreux isomères. Les rapports de la naphtaline avec la benzine sont exprimés par le schéma que nous avons donné page 701.
L'acide azotique attaque la naphtaline en formant des dérivés mtrés, parmi lesquels nous signalerons la nitro-naphtaline C»°H'(A20*), qui cristallise en prismes rhoraboïdaux d'un jaune de soufre, fusibles à 45°. Par une longue ébullition avec l'acide azotique, la naphtaline se convertit en acide phtalique, en acide nitrophtalique et en acide oxalique.
772 LEÇONS DE ClliiilZ MODERNZ.
Le clilore exerce sur la nîjjhtalinc une double aclion : il s'y combine directement pour former des chlorures de naphtaline ; en second lieu, il engendre de nombreux produits de substitution qui se coml)inent généralement avec un excès de chlore.
Le brome ne donne avec la naphtaline que des produits de substitution.
Parmi tous ces produits, nous signalerons les suivants :
C'^fCl' dichlorure de naphtaline. • C"'II'C1 n .phtaline monoclilorée.
C'^lfCl* tétrachlorure de naphtaline. C'iioci» — dichlorée.
C"ll°cr-Cl* — de dichloronaphtaline. C-li^Cï- — Irichlorcc.
C^Cl'Cl* dichlorure de perchloronaph- C'Cl* — perchlorce.
ta Une.
L'acide sulfurique concentré dissout la naphtaline en forman'; deux acides sull'oniques, savoir :
L'acide naphtylsulfurcux C'"II' . SC'H
L'acide naphlyldisulfureux C'"H«<^|j^H
Cifll» + S0*11^ = U'-O + C'OII-.SO^H
Naphtaline. Acide naphtylsulTuicux.
Chacun de ces acides existe sous deux modifications i^omériques.
NAPHTOLS.
C'OU'.OH
On prépare ces corps artificiellement en traitai.t la naphtaline par l'acide sulfurique, et soumettant les acides naphtylsull'ureux, formés dans cette réaction, à l'action de la potasse fondante :
C'oH-.SOsK
KHO
CioH'.OII
Naphlyisulfiles de potassium.
SuUitc de potassium.
Napbtols.
L'œ-naphtol se présente sous forme d'aiuuilles soyeuses ou de lamelles, solubles dans l'alcool, l'éther, la benzine, presque insolubles dans l'eau froide, peu solubles dans l'eau bouillante. Il fond à 94°. 11 bout de 278° à 280°. Sa solution aqueuse forme avec le chlorure de chaux une coloration violette. Traité par divers réactifs, il forme des dérivés ar^alogues à ceux du phénol.
^-r^'uplilol. — On l'obtient à l'aide du p-naphtylsulfite de sodium. Il cristallise en petites tables rhomhiques fusibles à 122° Il
ANTHRACÈNE ET PUÉSANTIIRÈSE. 77:
noul de 285 à '290° ot se sublime facileineiU. Il est employé dans la fiibricalion de plut^ieurs matières colorantes.
NAPHTYLAMINE.
Zinin a obtenu cette base en 184i, en réduisant la nilronaplila liiie par le sulfhydrate d'ammoniaque, qu'on peut remplacer avoi; avantage par le fer et l'acide acétique.
C'oir(AzO=') ^• 51P- --:-: SH^O -f C'0H7(Azn»)
Xitronaphtalines. Kap/itylamines.
La naphtylamine se présente sous forme l'e fines aiguilles incolore. Elle se sublime à une douce chaleur. Elle fond à 50° et bout sans altération à 560°. Elle est douée d'une odeur fétide. Elle ne possède point une réaction alcaline, bien qu'elle neutralise parfaitement les acides, avec lesquels elle forme des sels définis et cristallisables. Exposés au contact de l'air, les sels de naphtylamine se colorent en violet, probablement en absorbant de l'oxygène.
On connaît un isomètre de Ya-naphtylamine qu'on vient de décrire : c'est la ^-naphtylamine qui cristallise en aiguilles nacrées fusibles à 112°.
ANTHRACÈNE ET PHÉNANTHRÈNE.
Antbrarène. — On rencontre l'anlliracènc, qui est solide, parmi les produits les moins volatils de la distillation du goudron. On le retire des derniers produits de cette opération, qui présentent une consistance bulyreuse. Pour cela on les passe au filtre-presse, puis on soumet le résidu à des distillations répétées; finalement on le purifie en le comprimant et en le faisant cristalliser à plusieurs reprises dans la benzine.
On a pu former l'anthracène artificiellement par divers procédés, notamment en faisant passer des vapeurs du toluène et de divers dérivés de ce corps à travers un tube chauffé au rouge vif. Deux molécules, de toluène perdent dans ces conditions 6 atomes d'hydrogène et se convertis eut en anthracéne :
c-.ii5 cir- - ^"- - t^''ikiy.c«n*
t mol de toluène. Anthracùiic.
A l'état de pureté, l'anthracène se présenle sous forme de tables rliomboïdales dérivant d'un prisme clinorhombique. Ces cristaux sont incolores et montrent une magnifique fluorescence bleue. (Fritzsche). Ils fondent à 213°. L'anthracène distille sans altération vers 560°.
Lorsqu'on soumet l'anthracène à l'action des réactifs oxydants, tels que l'acide chromique, on le convertit en un corps solide, cristallisable en belles aiguilles jaunes, fusibles à 273% et qui se Lusse sublimer sans altération. C'eslVantliraquifione C^^H^O-, magnifique corps en aiguilles jaunes, qui offre avec l'anthracène les mêmes rapports de composition que la quinone avec la benzine (voir page 737):
Benzine. Anthiacènc.
C6H40'i C'^llsQ^
Quinone. Antliraqiiiiione.
La constitution de l'anthraïuinone est exprimée par la formule G«lI<J^"CfiH*
En traitant l'anthraquinone par le brome, MM. Grœbe et Liebcrmann l'ont convertie en anthraquinone dibromée C«*H6Br-0*, corps solide, cristallisable en aiguilles jaunes.
Pbénanthréne. — Indépendamment de l'anthracène, on rencontre dans le goudron, et l'on peut former artificiellement par divers procédés, un carbure d'hydrogène isomérique qu'on désigne sous le nom de phénanlhrène. Le phénanthrène se présente en paillettes incolores, douées d'une fluorescence bleuâtre, fusibles à 100°. Il bout à 340°. Il se dissout dans 50 parties d'alcool à 15°. Il est très soluble dans l'alcool chaud, dans l'éther, dans la benzine.
On exprime la constitution de ce corps par la formule
6h*-ch
ALIZAUIXE.
C'*H"0* = C'*H»(OII]'0'
État naturel et stjnlhèse. — On désigne sous le nom d'alizarine
/.LRARraE. 775
i , matière colorante de la garance que Robiquet en a extraite, le premier, à l'état de pureté. MM. Gra'be et Lieliermann en ont fait la synthèse. Ils l'ont obtenue en chauffant l'anthraquinone dibromée à 200° avec de la potasse caustique :
C«*H6Br'-0* -f 2K0H = 2KBr + C"H6(0B)20«
Anthraquinonc Aliiarine.
dibroiiiêe.
Cette réaction, légèrement modifiée, est devenue depuis quelques années la base d'une industrie importante.
L'alizarine n'existe point toute formée dans la garance. Celle-ci renferme un glucoside auquel Jl. Rochleder a donné le nom d'acide rubénjthrique, et qui se déitouble par l'action des acides en glucose et en alizarine :
= C'*HsO*
Aliiarine.
. Glucose.
mbérïLhrique.
Préparation. — On peut extraire l'alizarine de la garance en faisant bouillir celle-ci avec une solution d'alun. La liqueur filtrée, abandonnée à elle-même pendant quelques jours, laisse déposer l'alizarine impure sous forme d'un précipité brun rouge, et retient en dissolution une autre matière colorante qu'on désigne sous le nom de pwpurine.
Le précipité d'alizarine est purifié par des lavages à l'acide chlorhydrique faible, et par cristallisation dans l'alcool. Le produit ainsi obtenu est épuisé par une solution bouillante d'alun, qui lui enlève de la purpurine, et est finalement dissous dans l'éther qui le laisse déposer en cristaux.
Pour préparer l'alizarine artificiellement au moyen de l'anthracéne, on commence par transformer ce carbure d'hydrogène en anthraquinone (page 774); on traite ensuite ce dernier corps par l'acide sulfurique pour le convertir en acide disulfoanthraquinoi.ique, on chauffe, vers 260°, avec un excès de potasse caustique :
I =: C«*U«(OH)»Os
)isuiroanthi'3(juinonate
Alizariue
Sulfite
de potassium.
de potassiu. i
On dissout la masse alcaline dans l'eau, on préi-ipite par l'acide
776 LEÇOKS DE CHIMIE JIODERNE.
chlorhydriquo, et l'on purifie le précipité par cristr.llisalion dans Talcool et finalemoiit par sublimation.
Le produit artificiel est livré au commerce sous i'oriiie de pâte, mais la réaction qui lui donne naissance engendre en même temps des isomères qui sont mélangés à l'alizarine proprement dite. On connaît huit composés isomériques présentant la composition QiAjjso*. L'un d'eux, h purpuioxanthine, est contenu en petite quantité dans la garance.
Propriétés de Valizarine. — L'alizarine forme de longs prismes brillants d'un jaune orangé. A peine soluble dans l'eau froide, elle se dissout un peu mieux dans l'eau bouillante. Elle est soluble dans l'alcool, l'éther, le sulfure de carbone. Elle fond de 275° à 277°, et se sublime en longues aiguilles d'un jaun,; orangé. Elle se dissout dans l'acide sulfurique avec une couleur rouge de sang. L'eau la précipite sans altération de cette solulion. L'acide azotique étendu et bouillant la convertit en acide oxalique et en acide, phtalique En chauffant au rouge obscur l'alizarine avec de la poudre de zinc, on la réduit en anthracène. (Grsebe et Liebermann.)
L'alizarine forme des combinaisons avec les bases : elle se dissout dans l'ammoniaque avec une couleur pourpre, dans les al-» calis caustiques en donnant une solution pourpre qui offre des reflets bleus.
Usages. — L'alizarine teint en rouge violet les étoffes mordan cées avec de l'alumine, en violet plus ou moins toncé celles qui sont mordancées avec l'oxyde ferrique. Elle est un des principes colorants de la garance et du produit commercial désigné sous le nom de garancine. On obtenait ce dernier produit en chauffant la garance en poudre avec de l'aciile sulfurique à 100° et épuisant I;i masse par l'eau. Le résidu est la garancine.