OH (1) C21150H+H250^^S()^ +H
yOH yC2tK»
xOC2H5 XC2H5
Il en résulte que la même portion. d'acide sulfu rique pourrait théoriquement éthérifier une quan tité indéfinie d'alcool,
Préparation de ïéther au laboratoire (1). — L'appareil dans lequel on opère (fig. 25) se compose d'un ballon B , de 1 litre, portant, au moyen d'un bouchon à trois trous, un thermomètre T, un tube coudé d relié à un réfrigérant RR' , et un tube de verre communiquant avec un flacon à tubulure inférieure M, dont l'écoulement est réglé par un robinet r. Le
Fig. 25. — Préparation de l'cther ordinaire.
ballon est disposé sur un fourneau recouvert d'une toile métallique. Le tube du réfrigérant RR' est fixé par sa partie inférieure au col d'un ballon tubulé N, servant de récipient et plongé dans l'eau froide.
(1) Jungfleisch : Manipulation de chimie.
Après avoir introduit dans le ballon 200 grammes d'alcool (10 parties), et ajouté peu à peu, en agitant, 140 grammes d'acide sulfurique (7 parties), on chauffe doucement. Lorsque la température indiquée par le thermomètre dépasse 130°, l'ébullition commence et de l'éther plus ou moins mélangé d'alcool passe à la distillation. Ouvrant alors le robinet r, on laisse écouler très lentement dans le ballon de l'alcool à 9H centièmes, dont on a préalablement garni le flacon tubulé. En réglant le chauffage et l'arrivée de l'alcool, on maintient à la fois le niveau constant dans le ballon, et la température du mélange voisine de 140°.
De l'alcool nouveau remplaçant continuellement celui qui distille à l'état d'éther, la réaction peut se produire ainsi tant que l'acide sulfurique n'a pas été trop altéré.
Un point important est d'éviter tout accident du à l'écoulement de la vapeur d'éther, qui s'échappe de l'extrémité de l'appareil, et à sa combustion au contact du foyer; on l'écarté de ce dernier en adaptant un tube très long à la tubulure du ballon servant de récipient.
Le liquide condensé est de l'éther ordinaire souillé d'alcool, d'eau, d'acide sulfureux, etc. On l'agite dans un flacon fermé, avec la moitié de son volume d'eau additionnée de quelques grammes d'hydrate de chaux. Ce dernier corps neutralise l'acide sulfureux, tandis que l'alcool passe en dis-
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solution dans l'eau. On décante Fétber qui surnage et on le distille au bain- marie. On perd moins de produit quand on fait précéder le traitement par l'eau d'une distillation au bain-marie tiède; on sépare ainsi la plus grande partie de l'alcool.
Distillation de téther. — La distillation de l'éther se pratique fréquemment dans les laboratoires. Les vapeurs étant très inflammables; on doit, dans cette circonstance, prendre certaines précautions.
Un moyen commode consiste à percer d^ns la cloisonMM'quiséparedeuxpièces voisines (fi g*. 26),
ni
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Fig. 26. — Distillation de l'éther par la vapeur d'eau.
une ouverture cylindrique de 15 à 20 millimètres
ÊTHER 115
de diamètre que Ton garnit d'un fourreau cylindrique en laiton //, à Iravers lequel passe facilement un tube de verre «', ou de caoutchouc, d'un diamètre un peu inférieur. D'un côté de la cloison, dans Tune des pièces, on dispose sur un fourneau un ballon de verre, ou mieux un vase métallique C, dans lequel on chauffe de l'eau; la vapeur produite s'en échappe par un tube t auquel se relie la canalisation qui traverse la cloison. De l'autre côté de celle-ci, dans la seconde pièce, par conséquent, se trouve l'appareil distillatoire à éther; le vase à chauffer B est enfoncé dans un vase métallique à fond conique, portant deux orifices à sa partie la plus basse. L'extrémité du tube de caoutchouc amenant la vapeur s'adapte à l'un des orifices, qu1* est constitué par l'ajutage m\ celui-ci s'ouvre à quelques centimètres du fond, au milieu d'un triangle en bois supportant le vase B dans lequel se trouve l'étherà distiller. Entouré par le jet de vapeur, le liquide ne tarde pas à entrer en ébullition. La vapeur va se condenser dans le réfrigèrent R; le liquide formé est recueilli en F, dans un vase muni d'une fermeture à mercure E, empochant la diffusion des vapeurs dans l'atmosphère. La distillation continue dès lors sans autre précaution que celle de régulariser en réglant le chauffage du vase qui fournit la vapeur d'eau. L'eau condensée s'écoule à l'égout par un tube fixée en S à l'orifice le plus bas du bain de vapeur,
Le même arrangement convient pour la distillation de tous les liquides très volatils et combustibles, tels que la benzine, l'éther de pétrole, le sulfure de carbone, etc.; la pièce où s'effectue la distillation étant dépourvue de tout foyer, l'opérateur est à l'abri d'accidents trop fréquents avec ces liquides dangereux, constamment employés en chimie organique.
Si Ton dispose d'une canalisation fournissant de la vapeur d'eau, l'opération peut encore être simplifiée (i).
Préparation industrielle de léther. — L'alcool et l'acide sulfurique doivent être l'objet d'un examen préalable. L'alcool doit être rectifié soigneusement de manière à le débarrasser complètement de l'alcool amylique; celui-ci donne en effet, avec l'acide sulfurique, des produits doués d'une odeur désagréable et dont il est difficile de se débarrasser.
L'acide sulfurique employé est l'acide concentré à 66 Bé. On doit s'assurer qu'il ne contient pas de trace d'acide azotique.
On fait un mélange composé de 9 parties d'acide sulfurique et 5 parties d'alcool à 90°. Ce mélange est versé dans un appareil à distiller (fig. 27). Celui-ci consiste en une cornue en plomb de 0m,80 de diamètre et de 0m,60 de hauteur reposant sur un briquetage recouvert de sable directement chauffé,
(!) Voyez Jungfleisch ; Manipulations de chimie.
ÉÏHËR H 7
par-dessous, au moyen d'une plaque de fonte disposée sur un foyer. Le col de la cornue est en communication avec un serpentin refroidi par un courant d'eau et qui aboulit à un récipient destiné à recueillir le produit brut ; le récipient est lui-même en communication avec un flacon contenant du lait de chaux et
Fig. 27. — Appareil pour la préparation iudustrielle de l'éther
qui a pour but d'absorber les gaz non condensables.
La cornue étant remplie au trois quarts, on
chauffe progressivement : l'éthérification commence
dès que la température atteint 140° ; on la main-
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tient entre 130° et 140°. En dehors de cette limite, l'éthérification est incomplète ou une partie de l'alcool est transformée en éthylène.
L'écoulement de l'alcool se fait directement dans la cornue au moyen d'un tube adducteur relié à un récipient contenant l'alcool. Le réglage se fait par un robinet : on admet comme moyen de contrôle qu'à 1 litre d'alcool écoulé correspond environ.! litre d'étherbrut condensé.
L'éther brut est formé de deux couches liquides : la partie supérieure est de l'éther; la partie inférieure contient surtout de l'eau : il reste également de l'alcool en dissolution. Après avoir fait subir à l'éther brut un traitement à la soude, afin de le débarrasser de l'acide sulfureux, on procède à la rectification.
Purification et rectification. — L'éther rectifié doit avoir à 15° un poids spécifique de 0,725. A cet état, il est apte à la plupart des usages auxquels on le destine. Lorsque l'on veut obtenir un éther privé d'eau et d'alcool, on lui fait subir un traitement à l'eau ayant pour but d'enlever l'alcool. On procède comme il suit.
Le commerce fournit l'éther à différents degrés de pureté. L'alcool étant la substance qui se trouve le plus abondamment mélangée avec lui, et sa séparation entraînant toujours des pertes assez considérables, il y a grand avantage à purifier de
ÊTHEH il!)
Téther industriel, pris aussi pur que possible. On agite cet éther, dans un récipient bouché, avec I/o de son volume d'une solution de chlorure de calcium à 30 0/0 ; celle-ci se charge de tout l'alcool et de la plus grande partie de l'eau que Féther tenait en dissolution ; elle dissout en même temps moins d'éther que ne le ferait de Peau pure. On décante, au moyen d'un siphon, la liqueur aqueuse, qui est la plus dense, et on répète une seconde fois l'opération. L'éther étant ensuite séparé, on le met en contact avec 1/20 de son poids de chlorure de calcium desséché et concassé, en ayant soin d'agiter de temps en temps. Après vingt-quatre heures, on décante l'éther dans un ballon, sur du chlorure de calciumbiensecet pulvérulent, puis, le jour suivant, on distille. Une dernière rectification, opérée sur quelques menus fragments de sodium, sépare à l'état d'alcoolate ou d'hydrate d'oxyde, les dernières traces d'alcool ou d'eau qui ont pu échapper.
La rectification s'opère dans un appareil à distiller en cuivre, pouvant être chauffé par un serpentin. Le tube de dégagement, fixé à la partie supérieure de la cornue, se bifurque en deux parties : une branche est reliée avec un cylindre rempli de charbon de bois, l'autre avec un condensateur.
Dans la première partie de la rectification, le thermomètre reste stationnaire à 3o°; les vapeurs sont conduites dans le récipient contenant le charbon de bois qui absorbe les gaz nauséabonds. Peu
d2Ô ÉTitER
à peu la température s'élève, les vapeurs cTéther se rendent alors dans le condensateur ; le produit de la distillation consistant en un mélange d'alcool, d'éther et d'eau, est rectifié de nouveau dans Jes opérations suivantes.
Généralement l'éther brut donne la moitié de
Fig. 28. — Préparation industrielle de l'éther d'après la méthode de Soubeiran.
son poids en étherpuret le rendement, par rapport à l'alcool, atteint 99 0/0.
Méthode de Soubeiran . — Soubeiran a décrit un procédé permettant d'obtenir de l'éther purifié en une seule opération. Son appareil (fig. 28) cou-
ÉTHEH i2l
siste en une cornue en cuivre de 0,u,50 et 0m,40 de large, munie d'un couvercle en plomb et mise successivement en communication avec : l°un premier condensateur; 2° un récipient purificateur; 3° un réfrigérant; 4° un récipient destiné à recueillir l'éther.
L'alcool est introduit dans la cornue au moyen de deux tubes adducteurs plongeant jusqu'au fond de la cornue et communiquant par des robinets à un réservoir d'alcool placé en dessus de l'appareil. Pour favoriser le mélange d'alcool et d'acide sulfurique et éviter une ébullition trop vive, on dispose dans la cornue une sorte de tamis en cuivre (fig. 29)
Fig. 29. — Cornue servant à la préparation de l'éther.
au-dessus des orifices des tubes. La cornue est placée sur une chemise en fer chauffée par un fourneau disposé dans l'intérieur de cette chemise.
Trillat. Produits chimiques G
122 ÊTHER
On fait couler dans la cornueun mélange de 1S kilogrammes d'acide sulfurique à 6(> B6 avec 10 kilogrammes d'alcool à 85 volumes. On chauffe ensuite de manière à atteindre une température de 130°. À ce moment, on ouvre le robinet du réservoir contenant l'alcool à 92°. On règle le débit de manière à ce que la température se maintienne légèrement en dessus de 130°. Dans l'espace de douze heures, on peut faire couler environ 120 kilogrammes d'alcool dans l'appareil.
Les vapeurs d'éther et d'eau s'échappent par le col de la cornue et arrivent dans le premier condensateur d'une capacité de 100 litres contenant à l'eau tiède ; les vapeurs d'eau ainsi que celles de l'alcool y sont presque complètement condensées. Elles arrivent ensuite dans un récipient rempli de fragments de charbon de bois préalablement trempés dans une lessive de soude et qui arrêtent diverses impuretés. L'eau et l'alcool y sont encore condensés, tandis que les vapeurs d'éther arrivent dans un serpentin constamment refroidi par un courant d'eau. Enfin, l'extrémité du serpentin aboutit dans un dernier récipient destiné à recueillir l'éther condensé. Les gaz non condensables sont dirigés dans un flacon contenant de l'eau.
Combustibilité. — Les propriétés de l'éther font de ce produit le corps le plus dangereux à manier de tous les réactifs d'un usage journalier. D'abord il est combustible et s'enflamme aune température
relativement peu élevée. Ensuite, sa vapeur qui est plus dense que l'air, s'écoule dans celui-ci, en ne se diffusant qu'avec lenteur, à peu près comme le ferait un liquide; il en résulte que cette vapeur peut, en s'étendant à la surface du sol ou sur la paillasse d'une cheminée, aller gagner à grande distance un foyer allumé qui l'enflamme; la traînée de vapeur transmet aussitôt la combustion à la masse d'étlier liquide qui la fournit. En outre, la tension de vapeur de l'éther est assez considérable pour que les faits précédents ne se produisent pas seulement lorsque l'éther est chauffé à l'ébullition; on doit les redouter dès la température ordinaire. Ajoutons enfin que cette tension, à basse température, est suffisante pour que l'air se charge de vapeur d'étherau point de former un mélange gazeux combustible; ce dernier produit, avec un excès d'air, des mélanges détonants.
De toutes ces propriétés, celle dont l'importance est méconnue le plus souvent, est l'écoulement de la vapeur dans l'air; c'est à elle que Ton doit attribuer le plus grand nombre des incendies et des explosions occasionnées par l'éther (Jungfleisch).
Propriétés. — L'éther est un liquide neutre, soluble dans 10 parties d'eau miscible en. toutes proportions avec l'alcool, lechoroforme et l'acétone. Il dissout le brome, l'iode, le chlorure de fer, etc., et UU nombre infini de combinaisons organiques, Il
bout à 34° à la pression de 745 mm (Dumas). Après évaporation, l'éther ne doit laisser aucun résidu.
La pureté de l'éther est indiquée par sa densilé qui doit être de 0,725. D'après Bolley, on peut reconnaître la présence de Feau dans l'éther par l'addition d'une petite quantité de tanin. Celui-ci reste pulvérulent lorsque l'éther est absolu : à la proportion de 1/2 0/0 d'eau, le tanin s'agglomère et se dissout lorsque la proportion d'eau est supérieure à ce chiffre.
On peut encore reconnaître l'alcool dans l'éther en introduisant dansun tube gradué, 20 centimètres cubes d'eau et 20 centimètres cubes d'éther. On agite fortement e( on abandonne à l'état de repos. On sait que 20 centimètres cubes d'eau dissolvent 2 centimètres cubes d'éther : le disque de séparation des deux colonnes liquides devra donc correspondre à la 22° division.
CHLORURE DE ^ÉTHYLE 125