ACTION DE L'IODE SUR L'AMIDON

Phénomènes de coloraiioii et. de décoloration de Tiodure; effets remarquibles de sa contractilité. -4brVariations de couleur et de stabilité produites par toutes les causes de désagrégation de la substance amylacée ; composition de Tiodure d'amidon.

Un des caractères les plus curieux de l'amidon est sa coloration-bleue ou violette sous l'influence de l'iode.

Cette couleur est d'autant plus intense ,• plus rapprochée du bleu pur et plus stable , que l'amidon est mieux agrégé.

L'effet de la désagrégation graduelle de la substance amylacée est de lui faire prendre, ^ lorsqu'ensuite on l'imit à l'iode, des nuances violettes virant de plus en plus au rouge ; la même substance , aux premiers degrés de son agrégation croissante dans les plantes, développe, sous l'influence de l'iode, des nuances rougefttres, violettes, puis bleues.

La contractilité de l'amidon distendu ou dissous dans Feau,

106 DE L'AMIDQN, DE LA PEXTRINE

puis bleui est (Tautant plus grande » sa précipitation plus facile , la dissolution par la.. chaleur plus lente et pW difficile « que la substance amylacée a été moins fortement diviséi^r piréalablemeat dans le liquide^. ,

Les parties moin^ désagi!égée$ . sont aussi céllea (fxi se c(Mnbinent les premières avec Tiode « 'et qui le retiennent iplusforter ment en présence de l'eau , de Tair, de la lumière et die. la chaleur.

L'élévation de la température, la lumière» les base$« Talçoolet divers agents enlèvent Tiode à Tamidon.

L'abaissement de la température , la présence des acides, des sels neutres, etc. contractent l'iodure bleu et parfois le, font reparaître'au milieu dos liquides décolorés; le chlore, enfaibleaproportions, produit le même effet quand la décoloration résulte d'une formation'' d'acide iodhydrique ou d'un iodure minéral*

La coloration bleue par l'iode ne peut être .attiibuée .à faction de l'air ni à la présence d'un produit volatil dans l'amidon.

Nous allons démontrer par des faits toutes, ces assertions.

Dans les rapports, sur nos précédents .mémoires , les commissaires de rAca/3émie indiquèrent trois expériences utiles; je les ai faites, voici leurs résultats: l'iode produit la coloration bleue sur l'amidon dans l'eau privée d'air comme dans l'eau aérée; la fécule, chauffée même à H- i4o® dans l'eau, bleuit. encore par l'iode après le refroidissement , bien que l'empois trè^ consistant , traité ainsi , n'ait plus alors qu'une viscosité et une transparence analogiies à celles de la gomiiie adragante délayée à l'eau froide. •

L'amidon , chauffé et dissous par la diastase , dans un appareil clos, ne donne aucun produit distillé auquel on puisse attribuer la propriété de bleuir par l'iode. Ainsi, ce n'est. point un corps étranger, volatil qui QQumuwique A l'am^dop cçtte propriété. .

PÉNiiTRATIOR DE L'IODE DANS LES GRAINS D*AlIIDON.

Si- l'on verse sur de la fécule à l'état normalune splution trè»affaiblie d'iode , h coloration .eja violet ç^i ^sfii supfijrfif^i^e pour

que les grains conservent leur transparence • sous le microscope. De plus fortes proportions d*iode augna^entent tellement l'intensité de la coloration, que les grains semblentnoirs et opaques , lors même qu'ilaont seulement un centième dé millimètre ; kcomlunaison et la coloration ont pénétré jusques au centre; on s'en assure eu lavant puis cassant plusieurs grains sous le.micrpscope : les solutions très-affaiblies ( à 0,001 de soude et de potasse) dé* colorent également jusques au centre tous les grains bleuis. Lorsqu»'on opère sous le microscope cette décoloration à Faide de i'ammdniaque, oii voit les couches extérieilres perdre les premières leur couleur , puis le phénomène gagner griiduellenfent jusques au centre.

VARIATION DEd NUANCES COHHUNIQÛÉES À L*AinDàN PAB L*10DE.

La fécule, exempte de toute altération , désagrège dans mille fois son poids d'eau, par upe température de ïoo^ donne une solution qui , filtrée , acquiert- une belle teinte l)leue par Tiode ; un excès de réactif, par sa propre coloration jaune « fait virer la nuance en vert.

Une foule 'd'altérations et un faible degré d'agrégation , dont les jeunes grains d'amidon entiers offrent souvent des exemples, donnent à la matière amylacée lapiropriété de se- teindre en roùge fauve par l'iode y en sorte que le mélange des parties plus ou moins altérées ' ainsi donné diveroes nulances de violet.

' La désagrégatiori et la dissolulHlité obtenues à différents degrés en traitant la fécule, soit par la température eûtreaoo et '2a o^ soit par racideeulfurique concentré ^ou étendu, soit par la diastase^^'eni arrêtant chacune de 'ces réactions i filusieurs termes, donnent, à là substance amylacée^ la* propriété .d*offiriv en présence d'im léger excès d'iode, des colorations violettes, virant de plus en plus au rouge, ......

• Les 'premières gouttes 'dèrladolutioni'd'iôde' produisent une ocdoration bleue en se comfainairt d'abord aux parties le moins

désagrégées ; de nouvelles additions font virer la nuance au violet de plus en plus rougeâtre.

Les solutions akalines de soude et de potasse désagrègent évidemment moins la fécule que la haute température , les acides forts et la diastase; car, dans le premier cas, le liquide conserve très-longtemps une consistance mucilagineuse prononcée; cette moindre désagrégation se manifeste aussi par Tiode , qui donne encore des nuances bleues.

^ D'après les observations de M. Lassaigne , la combinaison qu'on ^ obtient en versant peu à peu une solution alcoolique d'iode dans la partie dissoute de la fécule extraite à froid par un long broyage, est caractérisée en ce que sa solution aqueuse s'affaiblit en couleur au fur et à mesure que sa température s*élève , et jusqu'à ce qu'enfin elle disparaisse à une température de -4- 89 à 90® centésimaux.

En laissant refroidir la liqueur décolorée , on la voit reprendre peu à peu ime légère teinte bleue qui se fonce de plus en plus à mesure que la température s'abaisse, et acquiert ensuite la même intensité qu'avant d'avoir été chauffée.

ACTION DE LA LUMIERE SUR L*IODURE D*AMID01l DISSOUS.

La lumière exerce une action décomposante sur la solution d'iodure d'amidon dans l'eau : diffuse , elle affaiblit lentement la couleur bleue; mais cet effet se produit en quelques heures lors^ que la solution est exposée à l'action directe des rayons du soleil « la température étant de 3o à 4o degrés.

Ce phénomène, comme l'a expliqué M. Guibourt [Journal de Chimie médicale, t. V, 1 829), est dû à la décomposition de Teau, qui forme de Tacidé hydriodique, et à la volatilisation de l'iode; nous verrons plus bas qu'il peut rester de Tiodure d^amidon non visible directement.

M. Lassaigne a fait voir que la solution*, ainsi décolorée par une exposîtidn aux rfiyons ardents du soleil, peut reprendre en partie i I

sa belle coniear bleue par Taddition de quelques gouttes de solution aqueuse de chlore; les résultats suivants sont encore dus à cet habile chimiste : i^ des solutions de chlore et de brôm^ mêlées à la solution d'iodure d'amidon^ la décolorent à Tinstantl il se produit des chlorures et des bromures d'iode qui restent dans la solution ; Tacide sulfureux ajouté rétablit peu à peu la coloration, en transformant le chlore et le brome en acides hydrochlorique et hydrobromique , et passant lui-même à Tétat d'acide sulfurique par l'oxygène de l'eau.

La potasse , la soude , la chaux , l'eau de baryte et l'ammoniaque , décolorent l'iodure d'amidon , comme l'ont remarqué MM. Colin et Gaultier de Claubry ; lorsqu'on sature ces bases par un acide, la combinaison bleue est reproduite.

La série suivante de mes expériences explique et complète les &its précités, elle met en évidence la structure les caractères organiques et les propriétés physiques et chimiques de l'amidon. On y trouvera notamment l'explication des phénomènes de l'iodure blanc et de la réapparition de la coloration bleue , par des corps incapables d'isoler l'iode de l'acide iodhydrique; enfin, on y reconnaîtra la cause des variations dans les résultats des essais sur l'équivalent d'iode combiné avec l'amidon.

ACTION DB LA TSHpAbaTURB 8UB L'IODURE D*AM1D0N ÉTBNDO OU DISSOUS DANS L*BAU.

Afin de déterminer la limite de la température utile à la décoloration du composé bleu, j'ai cherché quel serait le degré audessous duquel il n^ aurait plus de diminution sensible d'intensité dans la coloration. On recoi^nait ainsi qu'à 64^, en présence d'un excès d'iode , la coloration bleue est permanente ; tandis qu*à 66s riodure se dissout complètement dans une suflîsaûite quantité d'eau, et perd toute sa couleur bleue, qu'il reprend par le refroidissement, si l'on a opéi^é.dans un Xvîhe clos, autrement rintensité diminuerait , surtout par la volatiljisation de riode. La décoloration exige des températures plus élevées au^r

et à mesure que l'on augmente iel» proportions d*«aiîdoQ dans le liquide: elle paraît donc, ibi encore « tenî(p à Te^xteasion de Fio- ^re qui esrt dissous en plus forte pitiportîoin iorsqulon élève Avantage la température. Cette décoloration a lieu ^nis doute lorsque les groupes moléculaires du composé sont assez écartés pour laisser passer, sans la réfraction spédalé ^ les rayons de la lumière,

OPACITE DE L*IODURE t)*Aini>01l.

L'iodure d'amidon est opaque SM» une ^«épaisseur d'un centième de millimètre; on le constate aisément en ibtei^osâiit entre Tœil et la lumière une solution de rgramme d'ioduFe dans 1,000 centimètres cubes d'eau, contenue entre deux lamesparallèles en verre, écartées de 1,000 centièmes de millimètre où -d'un een» timètre, puis en s'assurant que la lumière n'est pas setasibiement transmise au travers de la couche liquide.

' Cette observation avait beaucoup contribué à me &tre considérer l'iodure bleu d'amidon comme distendu plutôt que disions ,^ et cett^ opinion m'a dirigé vers les expériences suivantes, qui toutes ont réussi. - -

En admettant la dissolubilité de ce composé bleu, on ne peut nifCT que la disposition particulière de ses particules ne sok /telle qu'une foule d'agents les séparent du liquide par une très-légère contraction , et qu'alors l'insolubilité ne soit évidente : c'est ce que prouvent les faits suivants.

siPAJBULnOm DB LMOI^BB D*AlttIKm PAR L«I€atBTOCOLLB.

L'ichthyocollé battue, détarompée^'lafvéeA froidet délayée dans la solution d'iodur^V enfi^aî^e ce domposé bleu dans le naseau qu'elle déploie au milieu dît liquide. On peut reconnaître à l'œil nu la séparation; on s'en assure par le filtre, qui retient toute la étibstance bleue.

ET DE LA DIASTASE. 11 i

PRÉCIPITATIOM IT eOMTBAQTIOll. MS LIODOIUB FAR) LIS ACIDES, US SBLSt ETC.

Tous- les acides^ les csomposéshinajires neutres et ks seis es^ sayés, ont produit cet effet atec une énergie et des phénomènes variés.

Nous citerons^ entrevâutres, lefe aicides sulfnrtque, azotique « chlorhydriqup; des chlorures de calcium, de faarium , de sodium^ les sulfates de chaux , de fer, de cuivre , de potasse et d'alumine ; le carbonate de soude; le chroraate de potasse» Toxalate et l'hy* drochlorate d'ammoniaquip;' Ainsi les acides- qui dissolvent Tamidon libre cotitractent Tamidon uni à l'iode : c est une preuve de plus de f attractioii qui existe entte ces deux corps . < v .

La forme des précipités « leur' réunion plus ou moins rapde et complète , la proportion des agenrls employés pour manifester la séparation entre l'iodure et le liquide, ont varié suivant , i ** que Tantiidon hydraté et dissous •conservait encore plus ou moiiis de cohésion, qu'il était extrait de grosses fécules en flocons plus volumineux; out ti® ^u GOQtraîre., que mieux divisé, ou«xtraitde fécules plus jeunes, plus ténues, il éprouvait moins de contraction.

De trë^mnimes proportions .d^ tous les- agents solobles que nous venons d'indiquen peuveqt déterminer à Tinstant cette se* paration tranchée. i.

Pour fixer les idées t par des nombres, nous dirons, i'' qu'on l'obtient à l'aide d'une solution neutre de sulfate de chpux saturée (à ib^'de tempéralxiré), étendule dé rseize £bis son poids d'eau pure^ versée dans Un voluûae jégal au sien du liquide bleu** foncé, que l'on prépare, cinajoutant à froid «un léger excès d'iode à la dissolution jfiltsée d'une partie de* féckile'dopoâ^mede^ terre dans 1 oo parties 4'eau ; d ^, qu'une solution contenant o*, o oo ^ de son poidsr de ohloruire *de calcium, mêlée à volume égal avec le même 'liquide ibleuM^p^vdipe aussitôt la 4iéparation d'un coagu-* lum bleu; ittaisipéllii^i, ndana ees^^deux cas, oceupe longtemps

presque tout le volume , ne laissant voir que par des intervalles minces et près de la superficie le liquide diaphane interposé.

Uamidon désagrégé par divers agents, dissous à chaud, refroidi et uni à Tiode, exige des proportions d'autant plus fortes des agents précités pour être contracté , que la désagrégation a été poussée plus loin.

Dans ces expériences et dans une foule d'autres qu'il serait trop* long de rapporter ici , l'iodure d'amidon , lorsqu'il est précipité , a* d'ailleurs conservé toutes ses propriétés et semble nWoir éprouvé qu'un rapprochement entre ses parties.

En effet , la température nécessaire pour opérer la décoloration est d'autant plus élevée que l'iodure, sous l'influence des sels, a pris une forte cohésion, toutes choses égaies d'ailleurs; cette circonstance aurait de même pour effet de retarder la dissolution de toute autre matièse soluble seulement à chaud.

PREGIf>ITATION DE L'IODURE b'AMIDOff PAR UN ABAISSBMEKT DE TBMpiRATORE.

Ce nouvel ordre d'investigations me parut propre à démontrer directement les caractères contractiles de l'amidon hydraté uni à l'iode.

Non-seulement j'obtins, après avoir congelé le liquide, la contraction et l'élimination complète du composé bleu, même dans un liquide qui en contenait moins que la millième partie de son poids, mais encore cet élégant phénomène se manifesta par un simple abaissement de la température à zéro , sans congélation; dans ce dernier cas, les flocons restaient quelquefois tellement volumineux dans trois ou quatre cents fois leur poids d'eau, qu'ils occupaient toute la hauteur du liquide. Or, bien qu'ils se trouvassent pendant plusieurs jours en contact par une énorme surface avec l'eau entre -|- 1 2 et 1 5**, la moindre trace n'en fet pas dissoute : un filtre les retint tous, et le liquide en soitit sans coloration ^bleue. Ainsi donc une contraction, imperceptible directement, opérée sans l'emploi d'aucun réactif pondérable*, avait

suffi pour ôter à' Tioduré d'amidoû la propriété^ de fie ma^nteoiir en dissolution dans Teau.

.Ces flocons- contraetés par ce simple refroidiBsemeiit se comportent dans Teau à la température de + 65 A 100°, comme s'ils eussent été coagulés par de minimes proportions de. .sels ou d'acides; ainsi ils se distendent et se décolorent d'autant pins difficilement, et exigent pour cela ime température d'autant plus élevée qu'ils ont pris une plus forte cohésion; cependant cette nouvelle extension qui les rend incolores et dissolubles à chaud , laisse reprendre une coloration bleue générale au liquide refroidi ; on peut encore les contracter et les séparer de Teau par un nouvel abaissement de la température à o^ : leurs propriétés les plus fugaces ne sont donc pas sensiblement plus altérées, dans ce cas, que leur composition chimique.

Le.phénoipène de séparation par refiroîdissemenl de Tamidon étendu dan3 Teau et bleui par un léger excès d'iode^ varie lors* qu'une altération a eu lieu dans la solution aqueuse (avant l'addition de l'iode)^ soit p^r.le tejpaps, soit par une ébullition trop prolongée. .Dans ce cas l'amidon se sépare incomplètement, et sa Qoloration par l'iode est difiEerente ; les parties altérées ou /

excessivement distendues résistent à la. contraction; elles sont colorées en violet qu'un petit excès d'iode- fait NÎtw au rouge,, tandis que, dans l'eau contenant seuleihent o,ooo5 de son poids d'amidon dissous à l'aide d'une température de '70 à 100^ ou d'une courte ébuUition , l'excès d'iode produit une nuance verdàtre résultant du bleu d'amidon mêlée à la couleur jaune du réactif.

Les mêmes effets ont lieu par suite de broyages très-énergiques opérés 'susr l'amidon à froid, soit dans l'eau, soit à sec. Les mêmes diffiëi;ences de la . contractilité , sous l'influeiice 4es acides, des sels, etc. ont lieu par suite de ces altérations. Après i'aation des ^bases aJtcaUnest» les proportions précipitables par coatraotion sont d'aatanft phis faibles qu& la réaction dissolvante

ÏU DE UAMIDOM. DE LA DBXTRINE

a >étè piu6 énergiquidfjbi^n -q^n'umsi belle coloration falcru-^iidigo ait persisté. ^ i -m . .'

Après }0s>iréa€tîoiQ$- dissonantes» àifirpid et àftdaAU^'defl^ acides foiUsi et de^lâ diâstasi&, les prbpoi{tions de^ la* substance lûdelli^ei prècipitaye^tpâr-eit^t^aeliiôn -diminuent rapidement et d'autaht qftiié. làtnîiafice ri»ugeAtre, sigihe ceriain^dnne drvisiod'plas àvati^ céè } préJdomine dàvaiottâ^e; ■ • « " ' .

Tout^ p^pédpitation par un effet de co(ntractilité due au froid, aui? addies et &uirBei9;> cesse lorsque la substance («amylacée" est divisée afU point 'de donner 'avec Tiodé une nuance -«l^ violet rougeàtt^e , ' ài plus ^rte raison lorsque , ^ plus atténuftées ^lle doniae une colbràtîpn sensiblement rou^.

Etf d'iatrtre^ tettiji» tiotis avons déoroûti^é i'e!xtensibîlité et-la* contractilité très-grandes de l'iehtbyocoUe réduTle en gelée • à froidyiet laJ'destFUctio» decee'pi^ôpriétéf par i$ne<sîfâple;ébullîtîon'dam r43aigir^ )q^i n'ava^ pas altéi;c k composition dnimiqu^v

POKMATlOtl'DE li'KODimâ D*A|lF]>Ô1« mVMIBLÉ DrABCfÉ^fiNt.

Dans> toutes' < les 'circonrtancest où les partictdef dis composé bie^ oxi >viol«oisont' le plus distendues, mieux dassùutes ou plus» divî^é^/la cdloï^arlion' dispara^. Nous rappoilon)3& cette canse V

-' i^^jLe' phéi^mène ide la décolorittion et de la coloration etltemïftives d^ecriôdur^'par k chalcfur, et nous allons eri' citer plusieurs autres exetnpïes. »•

I Q^ Lorsqu'cin a ttlansformé en deitrine et etf^sucre >i'amklon par la diastase , on reconnaît , en versant quelques gouttes d'iode dans'leiiquid^^' que 4a trâmsformatTon est j^s^ x)U' moins cotnplèle^ Cependant ,^iot«i même que Tiode «é prodtiit pas aân^di. daifs 4wliqtitd!es:iètendilEJ de^eoloration directe;,^ sotivent il arriva qo^Kprès^d'atoipJ fait'rap^nrtiberr^piSfrbpv ixiôlne. jiac <nhe élml^ lhion^frbvl!iodejdo8mè'alpr8f|UHe'cok»dtîo4 viol^ xfù vineuae» quo'lal'pltts ^tmé&i dtstepsimyidë PîbdiÉre^^miidait' d'abord im^ perceptible. I

.. S"" DaiUfiine (jUMoi«lioB fihrée d';aitQ^i4op ain^ que .<jUt)9 1%^qaidon hydraté à {ioo? par cent fois son poids d'Qa.u,. puis i^coi|]|»lét6meat attaqué par la dkstase , si; l'on xw^^e à jrr<^id une goutte de solutioni.d'iode» une nuanoô fon©^, ^lepe ou yiOr letUd^ se 0iani£efit0 dabs les points ien contact; mais itu4$îtôt (que TiOn agite v' le 'Co«npQsé coloré dispairait ^P 'Sehr2èpartifi39at da|i$ toatb ktmas^i^ ou ien se, dissolvant. [dans Tamidon libre, . i.

: 4^ On obticmt le même effet en versant à froid un e^toès de solution daoïidcin sur < le liquide . qu'pn vient .d€i fiolftiîçr, par riode ; la même quantité d'eau ne détruite ,pa3 larQPttl^ur* . .

5^ Lorsque , apr^s avoir fait di&paraitre plusieu^sifgii^ I4 qouljsur par une température intermédiaire entre , &GP fèij 00 , , la. diminutioo d^ liode a réduit la proportion du,cQmpoi»é b]^ fiu^oint quil Sjoit inviâibie» oi^Le fait reparaître en conti^àctoQt' ses parties papim acide. , .,...,. I

ô"" Il 0n est de même de la.plupaiTi d^edsin^i^fiMiis. Ainsi dobc liB.0ompo&é eiistait, fnais ses particules 9 'teop4cMtéeSi ne décomposaient plus la lumière.

. , ! COVPOlUtCION DB.^'IODUftb D'AMIDOM.

; , , . L'analysi^ 4u^ composé bi^u , publiée .par M. L^SWgtte, , . ayiant éjbé'^ite sur, rla fpfirtie lapLusidésagrégeabUrdeiamidob,. m'étant d ailleurs assuré qu'une plus forte désagrégation e^ev^t ^aduellem/ejçit fr jl amidon, son, pou voir de^feMOibin^ist^li avfepTiode, j'espérai obtenir un .composé mifiux, définîf,.en '$atut8|ntJt fi;qid« avfsç un leT/^èft dje solutiqm aque^^ ,d*iQde^/lar^Qule,pwe,tihvy- ^^tée, (par 9ipquan).^.,fois son .poîfl»». d'erau liiPuiUantfi):;. mm^t âesséchée.ajlorsd^sJeivide sec^T-f- iQo'^yliiqdufecAeiretimîquii

Afin de réunir des circonstances plus favorables vj^/^s^ë* voir répéter l'essai sur de la fécule pure intacte. Je l'agitai à froid dans'ùïie solution' 'aqùébse ^tiu*éé d'iodé, que la fécule ^^ciQ^Ofa en lui en|ev«pt tqut l'iode laX se cploMnt elierméme en

i>lèu intense. Je renouvelai la solution jusqu^à ce que sa coloration jaune persistât sans diminution sensible, alors Tiodure en grains opaques d'un bleu très-intense lut d^éché dans le vide sec à + it2°; puis, soumis à une nouvelle dessiccation à 1 1 o^ dans le vide au-dessus de l'acide sulfurique concentré , il fut pesé en cet état ; enfin , lavé avec une solution froide d'ammoniaque qui le décolora en enlevant l'iode, puis à l'eau distillée, et séché à loo^ il devint manifeste qu'il avait acquis d'abord, puis perdu ensuite 0,067 d'iode, ce qui était loin de correspondre à un équivalent.

Il était d'ailleurs possible que la combinaison n'eût pas atteint ses limites dans l'intérieur des grains de fécule : j'essayai de favoriser la réaction par une hydratation préalable à chaud, puis de rendre le composé bleu plus stable pat' l'addition d'un sel neutre : à cet effet , 5 décigrammes de fécule pure , séchée à 1 3 o^ dans le vide , furent hydratés au bain-marie , à la tempélature de-+- 80® dans 100 centimètres cubes d'eau, le liquide étant refroidi à + 5o^. On y versa de la solution saturée d'iode , en excès , ce qu'annonçait la nuance bleue virant au vert.

On ajouta alors i^,5 de chlorure de sodium dissous dans 10 grammes d'eau, et, ayant abaissé la température du mélange à -H8^ l'iodure bleu, précipité en flocons, se rassembla au fond du vase ; le liquide surnageant était jaune et contenait évidemment un excès d'iode.

Décanté , filtré , rapproché , ce liquide donna quelques flocons impondérables d'iodure bleu sans autre résidu , tout l'iodure floconneux! recueilli avec soin et pesé donna un poids net, en tenant compte dû sel inter]posé , et après dessiccation à 1 00^ dans le vide, de 638, ce qui représentait 38 d'augmentation de poids dû à l'iode, ou 7,10 pour 100, ou un peu moins d'un dixièùie

d'équivalent.