Notice sur les travaux scientifiques

Mes premiers travaux, ceux qui ont trait à la murexide, datent de i856; ils ont été entrepris au Conservatoire des Arts et Métiers, dans le laboratoire de M. Persoz auprès duquel je remplissais les fonctions.de préparateur-adjoint. J’avais été, auparavant, l’élève et le préparateur de Gerhardt à la Faculté des Sciences de Strasbourg.

Après cinq années passées ensuite dans l’industrie, j’ai fondé à Paris un laboratoire particulier d’où sont datées presque toutes mes autres publications de Chimie organique. En 1879, j’ai été appelé à la direction de la Manufacture nationale de Sèvres ; c’est dans cet établissement que j’ai fait les expériences dont je réunis les résultats sous le titre de : Recherches sur la Chimie minérale.

La plupart de mes travaux sont présentés dans cette Notice sous la forme généralement adoptée pour ce genre de publications; il m’a semblé cependant que le caractère un peu spécial de certains d’entre eux m’autorisait à donner à leur exposé un développement plus grand qu'il n’est d’usage de le faire; j’ai pensé aussi qu’il serait intéressant

de signaler, au sujet de mes recherches sur les dérivés méthylés de l’aniline (p. \q) ainsi qu’à propos du noir d'aniline (p. 26), les conséquences industrielles ou commerciales qu’elles ont entraînées, et de montrer par des chiffres l’importance qu’a acquise la production artificielle des matières colorantes. On ne peut s’empêcher, lorsqu’on se rappelle que ces matières dérivent du goudron de houille, c’est-à-dire d’un produit considéré il y a peu d’années encore comme un résidu encombrant. sans valeur aucune, d’être frappé de l’intérêt que présente l’étuded’une branche de la.Chitnie qui a pu produire, créer faudrait-il dire, une telle somme de richesses.

C’est assurément l’un des exemples les plus remarquables de l’influence exercée sur l’industrie par les progrès et les développements de la Science pure; ces résultats ne sauraient, en effet, découler de recherches purement empiriques : ce n’est que par l’étude approfondie des transformations si variées et souvent si complexes de la matière que le chimiste peut réussir dans la carrière ingrate de l’inventeur. L’alliance de plus en plus intime de la Science et de l’Industrie s’impose : elle est indispensable au progrès et au bien-être de l’humanité.

l’influence des agents d’oxydation m’a porté à étudier l’action qu’exercerait, au point de vue de la genèse des matières colorantes, l’introduction de radicaux alcooliques dans cette amine. A cet effet, j’ai fait réagir l’iodure de méthyle sur l’aniline et j’ai constaté que les dérivés méthylés ainsi obtenus se transforment en violet dans les conditions où l’aniline elle-même donne du rouge.

Ces premières observations datent de 1861; elles ont été l’origine d’une série de recherches scientifiques qui se continuent encore à l’heure actuelle, et l’objet d’une exploitation industrielle des plus importantes.

On prépare les dérivés méthylés de l’aniline, selon la méthode de M. Berthelot, en chauffant, dans des autoclaves, du chlorhydrate d’aniline avec de l’alcool méthylique (MM. Poirrier et Bardy). J’ai étudié le produit de cette réaction et j’ai constaté qu’il renferme, à côté de la monométhylaniline, un corps qui n’avait pas encore été signalé, la diméthylaniline. C’est une base liquide, énergique, formant avec les acides des sels très déliquescents; traitée par l’iodure de méthyle, elle forme l’iodure de triméthylphénylammonium dont j’ai isolé l’hydrate, substance qui possède les propriétés générales de cette classe de composés ; sous l’influence de la chaleur notamment,elle se décompose en reproduisant la diméthylaniline; plusieurs de ses sels, le chlorhydrate, le sulfate, le chloroplatinate, le dichromate ont été décrits et analysés.

Matières colorantes dérivées de la diméthylaniline.

La diméthylaniline, soumise à l’action des agents de déshydrogénation, se transforme avec la plus grande facilité en matières colorantes : parmi les procédés que j’ai fait connaître, celui qui est devenu classique, en quelque sorte, consiste à mélanger cette amine de chlorure de cuivre et d’une grande quantité de.sable quartzeux, puis à former avec le tout des pains qu’on chauffe à io° environ; dans ces conditions, la diméthylaniline donne naissance à une matière colorante à laquelle on a donné le nom de violet de Paris; on la débarrasse du cuivre par le sulfure de sodium et on la purifie par dissolutions et précipitations au sel marin.

C’est une substance extrêmement riche, que la beauté de sa nuance a fait employer sur une grande échelle pour la teinture des étoffes (je rappellerai aussi l’intéressante application qui en a été faite dans l’étude microscopique des éléments anatomiques).

Sous l’action de divers agents chimiques, elle est apte à se transformer en d’autres couleurs; aussi la fabrique-t-on non seulement pour être utilisée elle-même directement dans les ateliers de teinture, mais encore comme matière première destinée à d’autres préparations. Ainsi, en lui enlevant une partie du méthyle qu elle renferme, on la transforme en une couleur mauve; j’ai obtenu par l’action du permanganate de potasse un corps d’un beau violet rouge dont la formation s’explique ainsi.

Au contraire, en introduisant dans le violet de Paris de nouvelles quantités de méthyle ou d’autres radicaux alcooliques, on produit des violets presque bleus; la substitution du benzyle au méthyle donne notamment des couleurs d’un violet bleu qui ont, en outre, l’avantage de se fixer sur les fibres animales en présence des acides, qualité fort appréciée des teinturiers (poer-p. 11).

On peut pousser plus loin ce genre de réactions : on sait que l’iodure de méthyle se combine au violet dérivé de la fuchsine pour donner un iodométhylate qui est, non plus un violet, mais bien un vert. J’ai constaté, en 1868, qu’il en est de même avec le violet de Paris et qu’il se transforme très facilement en vert. Il était intéressant de voir si l’iode, qui, comme je viens de le dire, fait partie constituante du vert, est réellement nécessaire à son existence; nous avons établi, M. Baubigny et moi, que l’iodure de méthyle peut sans inconvénient être remplacé par d’autres éthers méthyliques; nous avons été ainsi amenés à remplacer le vert à l'iode par le vert de méthyle ou vert lumière, qui est un chlorométhylate de pararosaniline hexaméthylée; nous le préparons par l’action du nitrate de méthyle sur le violet de Paris.

Ces dernières recherches ont eu comme conséquence de supprimer l’iode dans ces fabrications et de faire tomber son prix du taux exces-

sif de I20 f ‘- le kilogramme à son cours normal de io' r , au grand avantage de son emploi et de ses applications thérapeutiques.

Comme on le voit, l’étude que j’ai faite de la diméthylaniline et de ses dérivés a eu des résultats intéressants ; elle n’a pas été sans influence sur les découvertes faites depuis, du bleu méthylène, des colorants aziniques et des indophénols.

L’importance industrielle des couleurs de diméthylaniline mérite d’être signalée; d’après les procédés les plus récents, la production des violets et du vert depuis 1867 jusqu’en 1891 représente une valeur d’au moins i5o millions de francs, chiffre qui serait bien autrement élevé si les prix d’origine s’étaient maintenus, car le violet, qui se vendait i70 ,r à 2oo fr le kilogramme, ne représente plus aujourd’hui qu’une valeur de io ,r le kilogramme, nouvel exemple de la facilité avec laquelle l’industrie sait vaincre les difficultés des premiers débuts et produire économiquement les substances les plus complexes.

Le violet de Paris est constitué par un mélange de chlorhydrate de penta et d’hexaméthylrosaniline; il résulte de la condensation de trois molécules de diméthylaniline. On explique sa formation en admettant que le groupe méthyle de l’une de ces molécules est partiellement oxydé, donnant ainsi naissance au carbone central autour duquel viennent se grouper les restes des autres molécules.

Ces faits sont admis aujourd’hui par tous les chimistes. 11 n’en a pas été ainsi à l’origine : à la suite des travaux de A .-Vf. Hofmann, on considérait la presence simultanée de deux amines, l’aniline et la toluidine, comme indispensable à la formation des matières colorantes, et l’on affirmait en conséquence que le violet de Paris dérive d’un mélange de diméthylaniline et de diméthyltoluidine. J’ai fait voir que cette opinion est inexacte, que c’est bien de la seule diméthylaniline qu’il dérive et que la présence de toute autre amine est au contraire nuisible à son développement. Pour le prouver, la séparation de deux bases aussi voisines étant très difficile, j’ai imaginé le procédé suivant : l’anime commerciale a été traitée à l’ébullition par de l’acide chlorhy-

drique sec; sous cette influence le méthyle est enlevé à l’état de chlo T rare; le résidu s’est trouvé formé de chlorhydrate d’aniline pur sans traces de toluidine (en arrêtant la décomposition à moitié chemin, on produit de la monométhylaniline; c’est le moyen suivi industriellement pour la préparation de celte base). La diméthylaniline employée dans la fabrication du violet de Paris ne renferme donc ni toluidine, ni méthyltoluidiné; cette matière colorante dérive directement de l’aniline et n’est pas identique avec celle qu’on obtient par l’action de l’iodure de méthyle sur la fuchsine. J’ai fait connaître, en outre, à ce sujet, diverses réactions qui différencient nettement les deux produits.