CHAPITRE PREMIER
KATOHE. DKS UATIÈRBS ORGAMQCES. — AXALYSE iL^MBlfTAIRE.
554. DélliiHloBs. — On donne le nom de matières organiques, aux nombreux composés carbon's que Ton rencontre dans les végétaux et dans les animaux.
On appelle plus spécialement substances orgamqueê, les substances végétales ou animales qui peuvent former des combinaisons cristallines ou se volatiliser à une température fixe, en un mot, présenter des propriétés physiques bien définies qui les rapprochent des composés de la chimie minérale. Tels sont l'alcool, le sucre, l'acide oxalique, la quinine.
On appelle substances organisées celles qui , comme l'amidon, la cellulose, la fibrine, l'albumine, ne cristallisent jamais , et ne peuvent pas, sans s'altérer, passer de l'état solide à l'état liquide, ou de l'état liquide à l'état de vapeur.
555. CJompoflltloB. — Les substances végétales et animales présentent cette propriété remarquable de ne renfermer dans leur plus grand état de complexité que du carbone, de l'hydrogène, de l'oxygène et de l'azote. Un grand nombre même, comme l'alcool, le sucre, etc., ne contiennent que du carbone, de l'oxygène et de l'hydrogène. Quelques-unes enfin, comme l'essence de térébenthine, sont formées uniquement de carbone et d'hydrogène.
A ces éléments viennent se joindre, mais très-rarement et en petite quantité, d'autres substances minérales dont nous signalerons l'existence.
556. Analyse élémentaire. — L'analyse élémentaire d'une matière organique a pour but de faire connaître la nature et les proportions des corps simples qui la constituent.
On y arrive en brûlant par l'oxygène le carbone et l'hydrogène, qui passent à l'état d'acide carbonique et d'eau. Du poids de ces composés oa déduit le poids du carbone et de l'hydrogène. On sait, en effet, que 22" d'acide carbonique contiennent 6*' de carbone , et que 9" d'eau renferme 1" d'hydi'ogène. — Si la matière contient de l'azote, on dose cet élément soit à l'état libre, soit à l'état d'ammoniaque. On sait que
ÎS6 PRËCI8 DE CHIHIE.
l" d'aiota pèsf, à 0* et sousls pression de 0-, 76-, Oi'pOM M, et que 11» d'ammoniaque contiennent it'' d'szote. — L'oiygËne se dose dans tout l«s cas par difTérence.
Nous distinguerons dans l'analyse Aâmentaire d'une siibstance organique deux cas ; t* celui d'une matière non azotée; ï' celui d'une matière
SS1. ABatlyae d'à»» HadAre noH tuotée. — La combustion se [ail à l'aide de l'oijde de cuiire, qui cMe facilement son oiygëne, Gettt cODtbusiiou s'opère dans un tube en verre peu fusible {fig. t&7),
Fig. 197. — Tube A analyu.
qu'on entoure de clinquant pour soutenir ses parois. Ce tube a environ SO centimètres de longueur et IS millimètres de diamètre. Au fond, on place un peu de chlorate de potasse, qui sert à la fin de l'opération, puis en afr de la planure de cuîire oxydée. Dans l'espace bc on met la matière k analyser intimement mélangée avec de l'oiyde de cuivre pur. La parlie ed est remplie d'un mélange d'oiyde de cuivre pulvérulent et de planure de cuivre oxydé, qui céderont de l'oxygène sans qu'on ait à craindre l'obstruction que pourrait produire l'oïyde pulvérulent.
Fig. 198. — analyse ffone matière non azotée.
Le tube ainsi rempli est [daeé {flg. 198) aar nue trille à aaalyte, et on y adapie immédiatement un système de trois tubes, dont le premier, rempli de ponce imbibé d'acide sulftirique concentré, est destiné à absorber la vapeur d'eau ; le second est un tube de I.iebig conlensnl une disMiutioa de pqtaKe pour retAiir l'acide cutwiiqne { le troisième ren-
ferme des fragments de potasse caustique destinés à arrêter l'acide carbonique qui aurait pu échapper au tube de Liebig.
L'appareil étant ainsi disposé, on chauffe au rouge la partie d, puis on approche peu à peu le's charbons delà partie qui contient la matière organique.
On règle l'opération de manière à ce que le dégagement de gaz se fasse lentement ; quand il cesse complètement, on chauffe le chlorate de potasse, dont l'oxygène brûle les dernières portions de carbone, s'il y en a qui n'aient pas été attaquées, et balaye l'acide carbonique qui se trouve encore dans l'appareil.
Les trois tubes sont alors détachés ; on avait eu soin de tarer le premier seul, puis les deux autres ensemble. L'augmentation du tube A donne le poids de l'eau formée ; le ^ de cette augmentation de poids est le poids de l'hydrogène. L'augmentation des deux autres tubes fournit le poids de l'acide carbonique ; les ^^ de ce poids représentent le poids du carbone.
Eicempîe : 500«""«' d'une substance ont donné 300«""«' d'eau et
733iDiiiifi d'acide carbonique. Le poids de l'hydrogène sera-^=33»',3 ; le
poids de carbone sera 733 x jj =200*', et par suite le poids de Toxy-
gène sera la différence entre 500"""»', et la somme de ces deux poids, c'est-à-dire 267'»'"'»', ce qui, traduit en centièmes, donne ;
Carbone. ... .... 40,00
Hydrogène 6,6
Oxygène '53,4
SS8* JLBttlyse d'vnc Mbstesee aaotée* — L^analyse d'une matière azotée exige deux opérations distinctes. Dans la première, on dose le carbone et l'hydrogène; dans la seconde, on ne dose que l'azote. La première opération se fait, comme nous venons de le dire, avec cette seule différence qu'on place dans la partie antérieure, du tube (qui doit avoir alors au moins 70" de long) de lAplanure de ctUvre destinée à décomposer les oxydes d'azote qui auraient pu se former. Si ces oxydes arrivaient jusqu'à la potasse, ils seraient en partie absorbés et rendraient impossible la détermination exacte du poids de l'acide carbonique.
La seconde opération se fait d'une manière différente, suivant qu'on veut doser l'azote en volume ou en poids.
!• Dosage en volume. — Pour doser l'azote en volume, on emploie un tube à combustion (fig. 199) dél" environ de longueur. Auibnd du tube, on met du bicarbonate de soude, puis du bioxyde de cuivre, et le mélange debipxyde avec la matière à analyser. On achève de remplir avec de la planure de cuivre, et on adapte à l'extrémité un tube à dégacement qa
LS8 PHËCIS DB CUIUIE.
vient plooger dans une petite cuve à mercure. On cbsuRé d'ibord une pailiedu bicarbonate de soude; l'acide carbonique se dégage et balaie l'air contenu dans l'appareil. On met alors sur la cuve une ëprouveiie
Fig. 139. — EOBige de l'atole «n volâmes.
pleine de mercure, el au sommet de laquelle on Tait passer uue dissolution de poiasse. On procède ensuite à la combustion comme précédemment. L'aiote se rassemble sous l'éprouvette, l'acide carbonique est absorbé par la poiasse,
Qukud la combustion est terminée, ou cliautte le reste du bicarbonate de soude, de manière J balayer l'aiote reslù dans l'appareil.
On transvase le gaz sur la cuve à eau dans une éprouvetle graduée. On note son volume, et on en déduit son poids en tenant compte de la température, ùc la pression et de la force élas1ii|uedel8 vapeur.
Le poids de l'aiote est donné par la foimuie :
5* DosAoE CK eom. — le dosage l'.c l'azolc i l'élat d'ammoniaque se fait de la manière suivante ; on iniroduit dans le tube i combustion iflg. 203)
- FIf . MO. — Dosaga de l'aiote à l'étal d'ammoniaque, de l'adde oxalique, puis un peu de cliaui sodée, etle mélange de la malièiv avec uiie n luveUe quanlitd de cbniix scdde ; on achève de remplir le (uIjc
avec cette même substance. A l'extrémité du tube, on adapte un appareil à trois boules, dans lequel on a placé une dissolution d'acide sulfurique titré.
L'acide oxalique chauffé à la fin de Topération donne de l'acide carbonique retenu par la soude et de Thydrogène qui balaye l'ammoniaque.
En cherchant par les piH>cédés alcalimétriques )a quantité d'acide sulfurique restée libre, on connaît la quantité d'ammoniaque, et par suite le poids de l'azote.
SS9. Détermination dm in fformale. — Pour compléter une analyse organique, il faut fixer sa formule en équivalents.
Un exemple fera comprendre comment on y arrive.
Supposons qu'on ait soumis à l'analyse (K'jôOD d'acide acétique cristallisable qui donnent 0«',300 d'eau et 0«',153 d'acide carbonique, on en déduit, comme nous l'avons montré plus haut (SfV), que la composition en centièmes est :
Carbone • . . 40,0
Hydrogène • . . 6,6
Oxygène . . 53,4
Les rapports de ces quantités au poids de leurs équivalents respectifs
sont entre eux comme les nombres d'équivalents qui entrent dans la com-
position de la substance. -«- =6,6; ~- =6,6; -~- =6,6 sont donc
les rapports des équivalents; la formule est par suite GHO, ou un de ses multiples.
Pour trouver l'équivalent, on formera un sel neutre, l'acétate de plomb par exemple, et en cherchant quel est le poids d'acide qui est uni à un équivalent d'oxyde de plomb, on en déduit pour la formule de l'acide anhydre, CWO', et pour la formule de l'acide cristallisable, C^H^OSjHO.
On arriverait par une méthode analogue à l'équivalent d'une base.
