CHAPITRE VU
COULEURS EXTRAITES DE l'ACIDE PHIÎNIQUE ET DE
l'anthracène.
Une grande quantité de matières colorantes ont été extraites de la naphtaline ; mais aucune n'est restée acquise à l'art de la teinture. Au contraire, l'acide phénique soumis, dans le même but, par les chimistes à l'action de nombreux réactifs, a fourni, ainsi que nous l'avons raconté dans la partie historique de cette Notice, un produit qui joue un grand rôle dans la teinture moderne. Nous voulons parler de l'acide picrique.
Comme nous l'avons dit dans l'histoire de la teinture pendant notre siècle, l'acide picrique se prépare aujourd'hui par le procédé découvert par Laurent et perfectionné de nos jours.
MM. Désignolle et Castelhaz donnèrent, en 1863, un premier procédé, qui fut perfectionné ensuite par M. Guinon, de Lyon. C'est ce dernier procédé qui est suivi aujourd'hui pour la préparation de l'acide picrique. Voici comment on le met en pratique.
On prend une partie d'acide phénique^ on la traite par 6 parties d'acide azotique à 36°. Pour éviter une action trop violente, qui pourrait être dangereuse, on opère de la manière suivante. On met la quantité d'acide azotique employée dans huit ballons en verre reposant dans un bain de sable placé sur un fourneau en briques. L'acide phénique est contenu dans le même nombre de flacons qui servent à le verser
dans le ballon correspondant contenant l'acide azotique. On fait tomber l'acide phénique goutte à goutte au moyen d'un entonnoir et d'un tube. Dès le contact, l'action a lieu, et se manifeste par un dégagement gazeux considérable, dû à la production d'acide carbonique et de bioxyde d'azote. On reçoit ces gaz, pour s'en débarrasser, dans de l'eau placée dans un réservoir commun à tous les ballons. La transformation de l'acide phénique en acide picrique se produit, pour la plus grande partie, à la température ordinaire. On la termine en chauffant les ballons jusqu'à 100". Après l'ébullition on transvase, pour faire cristalliser.
Plusieurs cristallisations successives permettent de purifier l'acide picrique, mais ces opérations sont inutiles pour les besoins de la teinture ; il suffît de laver les cristaux pour leur enlever l'acide azotique qu'ils pourraient retenir ; ensuite on les dissout dans l'eau bouillante acidulée à un millième d'acide sulfurique, pour opérer la séparation de la matière résineuse qui n'a pas été transformée.
Le liquide ainsi obtenu est étendu d'eau^ pour servir de bain de teinture.
L'acide picrique s'emploie fréquemment dans la teinture des laines et des soies. Sa puissance tinctoriale est considérable. Pour faire apprécier l'intensité de son pouvoir colorant, il nous suffira de dire que 13^ grammes de cette substance cristallisée peuvent teindre en jaune-paille 2 kilogrammes de soie. La moitié de cette dose teindrait le même poids de laine en jaune-citron superbe.
L'acide picrique n'exige aucun mordant pour s'appliquer sur les laines et la soie, ce qui lui est commun, d'ailleurs, avec la plupart des principes colorants dérivés du goudron de houille. 11 suffit de plonger la soie ou la laine dans une dissolution d'acide picrique pour les retirer teintes en jaune intense. Seulement, le coton ou le lin, c'est-
à-dire les fibres végétales, ne se teignent par l'acide picrique qu'avec un mordant.
L'acide picrique, uni à l'indigo, a longtemps servi à teindre en vert, mais la découverte des verts produits directement par l'aniline, a fait renoncer à ces verts composés.
Les couleurs jaunes données par l'acide picrique résistent à l'air et au soleil, mais leur solidité n'est pas très- grande. On augmente leur résistance aux lavages en employant un mélange d'alun et de crème de tartre pour mordancer la soie, ainsi que Fa reconnu M. J. Girardin, de Rouen.
Vanthracène s'obtient en recueillant les derniers produits de la distillation du goudron, et les soumettant à l'action du froid, qui en sépare ce corps en une masse cristalline. L'anthracène est un carbure d'hydrogène qui a pour formule C^*H*", d'après I les travaux les plus récents.
C'est ce carbure d'hydrogène qui produit Valizarine artificielle, employée pour remplacer la racine de garance dans la teinture. iNous avons dit, dans l'histoire de la découverte et des applications industrielles des matières colorantes dérivées du goudron de houille, le rôle qui attend l'alizarine artificielle. Pour compléter ce sujet, il nous ' reste à faire connaître les procédés pratiques qui ont été proposés, ou qui sont en usage pour préparer l'alizarine artificielle au moyen de l'anthracène.
Cette fabrication comporte la formation successive de trois produits principaux : l'anthracène (C**H^<>) , l'anthraquinone et l'alizarine (Ci^HsO*).
Pour convertir l'anthracène en anthraquinone, on emploie l'acide chromique. On purifie le produit brut par sublimation, et l'on obtient Y anthraquinone sous forme de petites aiguilles jaunes, qui fondent à 273°.
11 serait très-difficile de transformer directement l'anthraquinone en alizarine ; il
vaut mieux la faire passer d'abord à l'état d'un produit intermédiaire, qui conduise, par voie secondaire, à l'alizarine.
Un grand nombre de procédés ont été publiés ou brevetés pour la transformation de l'anthraquinone en un produit intermédiaire susceptible de donner l'alizarine artificielle. Nous allons les faire connaître sommairement.
Deux chimistes allemands, MM. Grœbe et Liebermann, prirent un brevet pour la transformation de l'anthraquinone en un produit bichloré ou bichromé, qui, fondu avec de la potasse caustique, donnait de l'alizarate de potasse; ce sel, décomposé à son tour par un acide, produisait de l'alizarine. Ils obtinrent aussi ce composé bromé ou chloré en faisant agir directement le chlore ou le brome sur l'anthracène, et préparant ainsi de l'anthracène tétrabromé ou tétrachloré, lequel, traité à chaud par l'acide azotique, donne de l'anthraquinone bibromé ou bichloré.
Dans un autre brevet, MM. Caro, Grœbe et Liebermann préparent le sulfacide d'anthraquinone en traitant cette substance par l'acide sulfurique, neutralisant l'excès d'acide par la craie, ajoutant du carbonate de soude, évaporant à sec la solution du sel de soude, et le faisant fondre ensuite avec de la soude ou de la potasse caustiques. Ils traitent aussi directement l'anthracène par l'acide sulfurique, et le convertissent en bisulfanthraquinone, au moyen d'agents oxydants, tels que le peroxyde de manganèse.
Ce même procédé de formation du bisulfanthraquinone a été breveté en Angleterre par Perkin.
Le même chimiste industriel breveta ensuite un autre procédé dans lequel il évite aussi la préparation directe de l'anthraquinone. 11 fait agir l'acide sulfurique sur les composés bromés ou chlorés de l'anthracène et oxyde le produit formé au moyen du peroxyde de manganèse.
Cette réaction a été plus tard simplifiée par Daie et Schorlemmer. Ces chimistes traitent à chaud l'anthracène par l'acide sulfurique, enlèvent l'excès d'acide par le carbonate de chaux, et traitent la solution par la potasse caustique et le nitrate ou chlorate de potasse.
Un sixième brevet, de MM.Meister, Lucius et Bruening-, se rapporte au traitement de l'anthraquinone par l'acide azotique fumant, qui donne de l'anthraquinone mononitré.
Nous ne saurions entrer ici dans le détail des opérations pratiques qu'il faut exécuter pour opérer ces substitutions chimiques. Nous nous contentons d'en énumérer les principes théoriques, car il ne s'agit pas ici de fabrication industrielle proprement dite , mais de procédés délicats dont le chimiste de la fabrique est chargé de suivre les phases. Les moindres points de ces procédés réclament une grande attention, parce que toutes les réactions doivent atteindre, sans la dépasser, une limite donnée.
Les six brevets pour la préparation de l'alizarine, que nous venons de citer, montrent bien la tendance des chimistes à simplifier les procédés primitifs, qui étaient longs et coûteux. La grande quantité d'alizarine que les fabriques produisent, ainsi que le bas prix auquel on est arrivé à la livrer au commerce, prouvent que l'on a atteint le but désiré.
Les fabricants d'alizarine artificielle vendent ce produit sous la forme d'une pâte, parce qu'il est plus facile de l'employer sous cet état qu'en poudre. Mais cette pâte est fort impure. Elle ne contient pas plus de 10 pour 100 d'alizarine. On peut, toutefois, en extraire l'alizarine pure, soit en la traitant par l'eau chaude, soit en la chauffant et recueillant le produit sublimé, car l'alizarine est volatile comme l'indigo.
Les teinturiers ont longtemps nié que
l'alizarine eût toutes les qualités de la garance pour les usages de la teinture ; mais MM. Bolley, Kopp, Schunk et Perkin ont prouvé que l'alizarine naturelle et l'alizarine artificielle sont identiques chimiquement, et donnent les mêmes résultats dans un bain de teinture.
Quant au prix de l'alizarine artificielle, il n'est pas supérieur aujourd'hui à celui de la garancine d'Avignon.
Nous avons déjà dit qu'il existe en Angleterre une fabrique d'alizarine artificielle (fondée par Perkin); qu'ily en a une en France et plus de douze en Allemagne et en Suisse. On se fera une idée de l'importance de cette industrie, quand on saura qu'en 1873, ces fabriques ont produit plus de mille tonnes de pâte contenant 10 pour 100 d'alizarine, ce qui représente une valeur de douze millions et demi de francs.
La garance n'est certainement pas encore détrônée par l'alizarine artificielle ; mais la garancine^ c'est-à-dire le produit que l'on prépare à Avignon en traitant la racine de garance par l'acide sulfurique, est déjà abandonnée, par suite de la concurrence que lui fait le produit artificiel. Quant à la racine de garance elle-même, il n'est point prouvé, hâtons-nous de le dire, que sa culture doive péricliter. La substance naturelle et le produit du laboratoire peuvent coexister sans se nuire, car si la production s'accroît, la consommation s'accroîtra également.