‹ Leçons sur les méthodes générales de synthèse en chimie organique, professées en 1864 au Collège de FranceChapitre 136 sur 146 · LOI DE FORMATION DES ACÉTONES · texte numérisé non relu

LOI DE FORMATION DES ACÉTONES

Depuis cette épocjiie on a observé des résultats analogues avec la pliiparl des acides (jui renferment [\ équivalents d'oxygène, de telle sorte que l'on peut poser la règle générale suivante : Tout acide à f\ équivalents d'oxygène étant décomposé par la chaleur, fournit un composé correspondant à l'acétone, avec production simultanée d'acide carbonique et d'eau, ce qui répond à la relation générale suivante :

aD-IP-Qi = Ci'"-2IIi''-2 02 -+- C-Oi H- IP02.

La loi de formation des acétones étant ainsi définie par rapport aux acides générateurs, nous sommes conduits à nous demander quelle est la constitution de ces corps. Sont-ce des principes secondaires ou des principes unitaires? Quelles sont les séries de composés organiques qui résultent de leurs métamorphoses?

Au début, les acétones furent regardés comme des composés secondaires, résultant de l'union de deux principes distincts, tels que le nombre d'équivalents de carbone contenu dans chacun d'eux ne dépassait pas celui de l'acide générateur. On se fondait surtout sur ce fait, que l'acétone régénère l'acide acétique sous l'influence des agents d'oxydation.

Ce point de vue fut précisé en \'è(\i par M. Chancel, à la suite d'expériences fort remarquables, exécutées sur la distillation des butyrates et des valérates. L'acide butyrique ayant pu être préparé pour la première fois en grande quantité, à l'aide d'un procédé récemment découvert par MAL Pelouze et Gélis, M. Chancel soumit les butyrates et leur décomposition par la chaleur à une étude approfondie. Il reconnut que dans la distillation des butyrates, en même temps que lebutyrone, O^IVO-, il se forme divers produits accessoires : l'un de ces pro-

470 CONSTITUTION DES ACÉTONES.

duits possède la même formule que l'aldéhyde butyrique, C*1P0% et des propriétés si voisines de celles de cet aldéhyde, que, pendant longtemps, les deux corps furent considérés comme identiques. Ce n'est que depuis quelques années que l'on a reconnu qu'ils sont seulement isomères. Guidé par la production simultanée du butyrone et du butyral, M. Chancel formula une théorie ingénieuse, d'après laquelle le butyrone ne serait autre chose qu'une combinaison du butyral, un éther dérivé de cet aldéhyde. En effet, si l'on ajoute à la formule du butyral les éléments du propylène, CH^ on obtient la formule du butyrone :

C8H8 02 -4- cn¥ = onv'*o^.

Le butyrone semble donc pouvoir être regardé comme un propylbutyral, dérivé de la combinaison du butyral avec l'alcool propylique :

C8IF02-hC«H8 02 — ir2 02 = CJiHli02.

De même, dans la distillation des valérates, en même temps que le valérone,

2 CIO RIO Qi CJ()i IP02 = C18H18 02,

il se forme une grande (juantité de valéral, corps isomère de l'aldéhyde valérianique. Le valéral et le valérone ont entre eux des relations du même ordre que les précédentes :

(MO 1110 02 | cHiioo^ — imr- = Cl** 1118 o^

le valérone se trouve donc assimilé à un butylvaléral.

Ces mêmes relations sont également applicables à l'acétone normal, lequel devient le méthylaldéhyde (i).

Ci Ili 02 + C2 îli 02 — i!2 02 = C6 IP 02,

(i) Mélhvhicôlvlo do Gcrhaidl.

LES ACÉTONES KE(i\RI)ÉS COMME LES ÉTHERS DES ALDÉHYDES. 4? '

dérivé d'un aldéhyde isomère ou identique avec l'aldéliyde ordinaire. En général, tout acétone a été ainsi considéré comme la combinaison d'un aldéhyde correspondant à l'acide générateur et d'un alcool renfermant 2 équivalents de carbone de moins que cet acide.

Cette théorie ingénieuse fut presque universellement adoptée; elle figure encore dans la plupart des traités élémentaires. Cependant je la regarde comme inexacte, parce qu'elle conduit à certaines conséquences que l'expérience ne contirme pas. Telles sont les suivantes :

j" Si cette théorie est vraie, il doit être possible de reproduire par quelque réaction les aldéhydes et les alcools que l'on suppose combinés dans les acétones. Or toutes les tentatives faites dans cette direction depuis près de vingt années ont donné des résultats négatifs.

2° On doit pouvoir faire la synthèse des acétones au moyen dos aldéhydes et des alcools, ou de certains corps susceptibles d'engendrer les aldéhydes et les alcools par simple fixation des éléments de l'eau : ce qui n'a pu être réalisé davantage.

3° Le butyral, le valéral, etc., ne sont pas les vrais aldéhydes correspondant aux alcools anciennement connus.

4° La formation simultanée du butyral et du bulyrone, par exemple, dans la distillation sèche des butyrales ne présente pas ce caractère exclusif et nécessaire que l'on avait cru d'abord y apercevoir. En effet, d'après les expériences de M. Limpricht et celles de M. Friedel, la distillation d'un bulyrate fournit non-seulement le butyral, C*H*0-, et le butyrone, C'*H'''0", mais aussi toute une série de composés oxygénés intermédiaires, les uns homologues, tels que C'^H'^O^, C'-H'-O", les autres moins hydrogénés, tels que C'-H'°0-, etc. Or la théorie précé-

472 LES ACÉTONES DÉRIVENT DE l'aCIDE CARBON. ET SONT UNITAIRES.

dente ne comprend pas la formation de ces combinaisons intermédiaires, dont le butyral elle bulyrone paraissent n'être cependant que des cas particuliers.

5" Enfin, toujours d'après cette théorie, les acétones sont des composés secondaires, formés par l'association de deux principes plus simples et incapables de reproduire des corps unitaires renfermant le même nombre d'équivalents de carbone que les acétones eux-mêmes. Or, nous montrerons bientôt que l'acétone ordinaire peut engendrer plusieurs corps unitaires renfermant 6 équivalents de carbone, tels que le propylène, C®H% un alcool propylique, CH^O-, l'acide propionique, C''H'*0\ etc. Sur ce point, comme sur les précédents, la théorie qui identifie l'acétone avec un éther méthylique de l'aldéhyde ordinaire se trouve en défaut.

Voici une autre théorie qui me paraît plus générale et qui rend compte des faits plus exactement. Il suffit en effet de réfiéchir aux conditions dans lesquelles les acétones prennent naissance, pour reconnaître que les acétones doivent être regardés comme formés par la combinaison de l'acide carbonique naissant avec les carbures d'hydrogène.

Soit, en effet, la décomposition de l'acide acétique; dans celte décomposition, il se développe du formène et (le l'acide carbonique, et ce sont là les produits fondamentaux. Supposons que ces deux corps naissants se réunissent, nous aurons l'acétone :

C2 Oi, 112 02-1-2 C2 U4 — 2 ll^ 0^ = O fl« 0^ ( 1 ).

Appliquons la même relation aux autres acétones,

(i) Nous écrivons ici lacide carbonique avec addition d'un double éiiui valent d'eau, puur marquer les analogies entre cette réaction et celle des autres acides sur les (oai[iosés organiques en général.

THÉORIE GÉNÉUALf; DES COUPS l'YUOGtNfS. /{"^^

nous arriverons à des résultats analogues. Ainsi le bulyrone peut êtie regardé comme une eond)inaison d'acide carboni(jue et d'hyilrure de [)ropylène :

c'est-à-dii'e des deux corps qui résulteraient du dédoublement normal de l'acide butyrique ;

De même le benzone devient une combinaison de benzine et d'acide carbonique :

Ce n'est pas tout : cette manière d'envisager les acétones présente une signilication plus générale, car nous allons montrer qu'elle comprend également les corps pyrogénés produits simultanément, tels que le butyral, C^H^O^, les composés homologues, C'^H'^O-, C'^H'-Q-, et même les composés non homologues, tels que le corps C'- H' "0^. Il est facile d'établir ces résultats en se reportant aux formations de carbures d'hydrogène que nous avons observés précédemment, par exemple, dans la distillation sèche des acétates, des butyi'ates, etc. En effet, dans ces circonstances, à côté du carbure normal, dérivé du sel décomposé par une élimination régulièr(î d'acide carbonique, nous avons obtenu en même temps, toute la série des carbures homologues de celui-là, tant supérieurs qu'inférieurs; nous avons même obtenu d'autres séries de carbures moins hydrogénés, tels que les carbures C^^H^". Nous avons expliqué ailleurs cojnment tous ces corps se produisent en vertu d'un même principe général, celui des condensations simultanées. Au moment où ces carbures divers et l'acide carbonique prennent naissance,

Page 1