CONDENSATIONS DIRECTES DU FORMÈNE
Toutes deux sont d'ailleurs susceptibles d'applications illimitées. Aussi ces premiers résultats forment-ils la base de toutes les autres synthèses.
Dans la seconde partie du cours, en efTet, nous nous sommes servis des corps obtenus au commencement > pour en préparer une foule d'autres et pour opérer la condensation progressive du carbone, telle qu'elle se manifeste dans l'étude analytique des composés organiques. Nous avons ainsi montré comment on peut aujourd'hui reconstruire méthodiquement ce vaste système des principes organiques, distribués en séries régulières. Chacune de ces séries peut être réellement obtenue par la fixation des éléments d'un même carbure d'hydrogène sur un certain nombre de principes définis très-simples, qui servent de générateurs à tous les principes analogues.
Pour atteindre ce but, nous nous sommes attachés d'abord à former, à l'aide des premiers carbures dérivés des éléments, de nouveaux carbures plus condensés. Trois méthodes générales ont été signalées comme propres a obtenir ce résultat, savoir : la condensation directe, la condensation simultanée, la condensation par addition. Nous avons développé spécialement l'application de ces méthodes sur le formène ou gaz des marais, C^H*, c'est-à-dire sur le plus simple de tous les carbures d'hydrogène; nous avons montré, par des expériences, comment il peut être envisagé comme le générateur de tous les autres.
1** Par la méthode de condensation directe^ nous avons d'abord changé le formène en carbures deux fois aussi riches en carbone, c'est-à-dire contenant 4 équivalents de carbone dans leur formule. Nous avons ainsi obtenu au moyen du formène les trois corps suivants : l'acétylène.
CONDBlftiATIOllS SIMULTANÉES DD FOftMËNB. 4^7
C*H*, Féthylène, C*H*, etThydrure d'élhylène, C*H*; ce dernier est un homologue du formëne.
Nous avons également obtenu» par la condensation directe du formëne, des carbures plus condensés encore que les précédents, tels que la benzine, G*^H*, la naphtaline, C^^H», etc.
Enfin, nous avons établi que chacun des carbures condensés» obtenus au moyen du formëne, pouvait à son tour, à Taide des mêmes procédés, être transformé en nouveaux carbures encore plus condensés. La portée de cette premiëre méthode peut donc être regardée comme illimitée.
a® Par la méthode de la condensation simultanée, nous avons réussi à obtenir, au moyen du formëne, G^H\ toute la série des carbures compris dans la formule C^^H*", c'est-à-dire les multiples de G^H^, diversement condensés, tels que :
Téthylène G* H*
le propylëne G*^ H*
le butylëne G» H»
ramylène G^°H^°
etc.
Ce premier pas nous a conduits k un autre qui n'est pas moins important. En effet, nous avons signalé les procédés à l'aide desquels on peut hydrogéner chacun de ces carbures, et le transformer en un carbure nouveau. La méthode des condensations simultanées nous conduit donc à reproduire expérimentalement et d'un seul coup, au moyen du formëne, G'H\ toute la série des carbures homologues compris dans la formule G^^H^""*^*, c'està-dire :
l'hydrure d'éthylëne G* H
l'hydrure de propylëne G* H
ft
488 GOHDBHSATIOlfS PÂft ADBITIOlf.
rhydrurc de butylène C» H**
rhydrure d'amylène C'^H**
etc.
C'est donc là une méthode synthétique d'une trèsgrande généralité.
3^ Nous avons exposé ensuite comment la méthode d'addition permet de réunir deux à deux les principes organiques doués d'une fonction simple. Après en avoir signalé toute la portée \ nous l'avons appliquée d'abord à la condensation des carbures d'hydrogène; ainsi elle nous a conduits à transformer le formène, C^H^, en pro— pylène, C*H*, et en hydrure de propyiène, C*H*; elle nous a conduits également et d'une manière plus générale a réunir le carbone de deux carbures d'hydrogène dans un même carbure, dont la condensation répond à la somme de celle des générateurs.
Enfin, nous avons terminé par une application plus étendue de la méthode d'addition. Nous avions préparé d'abord des carbures d'hydrogène et des alcools, nous avons appris ensuite à former les acides; il a suffi de chercher comment l'oxyde de carbone et l'acide carbonique peuvent réunir leurs éléments avec ceux des substances organiques des divers groupes, c'est-a-dire avec les carbures d'hydrogène, les alcools, les aldéhydes et les acides eux-mêmes.
Tel est le cadre dans lequel peuvent se ranger les principaux problèmes de synthèse organique ; telles sont les voies par lesquelles la génération effective des composés organiques peut être conçue et, jusqu'à la limite des expériences actuelles, réalisée. Ces méthodes sont susceptibles de développements énormes; mais nous avons dû nous borner à les appliquer seulement dans les cas les plus simples, c'est-à-dire en procédant des élé-
GÊMÊRATIOM THÉORIQUE DBS COMPOSÉS ORGANIQUES. 4^
ments et en transformant les premiers composés qui résultent de leur combinaison. Ici d'ailleurs les cas les plus simples sont les plus décisifs : les formations que nous avons exposées sont, en quelque sorte, la base de l'édifice synthétique, puisqu'elles procèdent des éléments minéraux. Ce sont les premières assises sur lesquelles viendront successivement se placer les assises supérieures, jusqu'à la construction complète de l'édifice, c'est-à-dire jusqu'à la reproduction de tous les composés naturels, qui nous apparaissent comme développés sous l'influence de la vie, et jusqu'à la connaissance précise de toutes les lois générales qui président à la formation des combinaisons organiques.
Je viens de retracer le tableau de la génération effective des composés organiques; pour mettre dans tout son jour l'importance des résultats accomplis, je crois utile d'opposer maintenant à ce tableau celui de leur génération théorique.
Tous les composés organiques peuvent être déduits à priori des carbures d'hydrogène, et ceux-ci à leur tour peuvent être déduits du formène : le formène est en quelque sorte le générateur commun de tous les principes organiques. C'est ce qu'il est facile de prouver.
Je dis d'abord que le formène peut être regardé comme le générateur de tous les carbures d'hydrogène. Pour le concevoir, il suflit de rappeler que l'on peut, en général, transformer un composé hydrogéné quelconque, tel que le formène, en lui enlevant de l'hydrogène et en substituant à cet hydrogène un volume gazeux équivalent d'un corps simple ou composé. Soit donc le formène C^H*
Nous pouvons enlever à ce corps 4 volumes d'hydrogène (H^)
4gO GÉNfiRATION
et mettre à la place 4 volumes de chlore. . . (CP)
d'oxygène ' (0*)
d'acide chlorhydrique (H(^0
de vapeur d'eau (H*0*)
d ammoniaque (AzH')
etc.» et spécialement 4 volumes du formëne
lui-même (C^H*)
Attachons-nous a cette dernière métamorphose. Elle donne lieu à un carbure dérivé de 2 équivalents de formëne
C«H>(C«H*) ou C*H«,
dans lequel le carbone est deux fois aussi condensé : c'est rhydrure d'éthylène.
Dans ce nouveau carbure» nous pouvons opérer les mêmes changements que dans le formëne, c'est-à-dire remplacer 4 volumes d'hydrogène(H*) par 4 volumes de chlore, d'oxygène, de vapeur d'eau, etc., et spécialement de formëne. Cette dernière substitution engendre un autre carbure, en vertu de la réunion de i équivalent d'hydrure d'éthylène et de i équivalent de formëne,
C*HMCîH4) ou C«H»;
dans ce carbure le carbone est trois fois aussi condensé que dans le formëne : c'est l'hydrure de propylène.
Le troisième carbure peut éprouver à son tour les mêmes changements que les précédents, et engendrer, entre autres dérivés, un carbure produit par la réunion de I équivalent d'hydrure de propylène et de I équivalent de formëne,
C«H«(C*H*) ou C8H10;
c'est l'hydrure de butylène.
La condensation du formëne peut être ainsi prolongée indéfiniment.
DBS CARBURES D'BYDROGfcNB. 49 >
Yoilk donc une première série de carbures d'hydrogène, engendrés au moyen du formène et en vertu d'une loi régulière de substitution équivalente :
Fo rm è n e C« H* = C« H« ( H> )
Hydrure d'élhylène C«H«((?H*) = C*H« = C*H* (H«)
lïydrure de propylène. . . . CŒMC*H*) = C«H« = CSH» (H«) Hydrure de butylène C8H«((?H*) = C«Hio=C«H«(H«)
Ce sont les homologues du formène ou carbures formé'niques. Mais ce ne sont pas les seuls carbures qui puissent dériver du formène.
Non-seulement le formène peut perdre 2 équivalents d'hydrogène, comme il vient d'être dit; mais il peut en perdre 4 équivalents, dans l'acte de la substitution; tandis que le volume du gaz substitué peut être équivalent, soit au volume de 4 équivalents d'hydrogène, soit à celui de 2 équivalents seulement. Ainsi prendront naissance deux nouveaux carbures, savoir :
L'éthylène C^(C^H*) = C*H*
dans lequel un seul équivalent de formène est déshydrogéné;
et l'acétylène C^ (C^H^) = C*H»
dans lequel la perte d'hydrogène porte sur les 2 équivalents de formène.
Chacun de ces carbures devient une tête de série, au même titre que le formène, et toujours par suite de la substitution du formène à l'hydrogène dans le carbure fondamental qui engendre la série tout entière. Tels sont les carbures suivants, homologues de l'éthylène :
Éihylène .... O (C«H4) = C*H* = C*H«(H«) Propylène ... OW{OW)=:QfiW = Cm^[m) Butylène .... Ceil^CC^H*) = C^fis^ C8H6(H«)
Ce sont les carbures étkylénigues.