HYDROGÈNE SULFURÉ ET SULFURES EN GÉNÉRAL
Nous avons déjà parlé (71 , p. r27) de la décomposition remarquable que les substances qui renferment des éléments nitriques subissent sous l'influence de l'hydrogène sulfuré ou de l'hydrosulfate d'ammoniaque.
1S2. Ces deux agents, ainsi que les sulfures alcalins en général , servent aussi à reproduire des espèces sulfurées à l'aide des espèces normales oxygénées.
M. Laurent a obsci'vé qu'en portant à l'ébullition la dissolution alcoolique du benzoïlol mélangée d'iiydrosulfate d'ammoniaque , il se produit un abondant précipité de benzoïlol sulfuré. Cette réaction se complique quelquefois d'une action secondaire exercée par l'ammoniaque elle-même sur la substance organique ; sous la forme la plus simple , elle s'exprimerait de la manière suivante :
C'1160 -f- h2S = CH^S -f- H20.
De même en distillant au bain-marie une dissolution concentrée d'un sulfovinate avec une solution de potasse saturée d'hydrogène sulfuré , il passe un liquide fétide connu sous le nom de mercaptan ou alcool sulfuré C-H^S ; cette réaction est entièrement semblable à la précédente , car par la potasse seule les sulfovinates donnent de l'alcool normal C^H^'O.
A ces réactions viennent se rattacher celles que les sulfures exercent sur les corps chlorés.
• Une solution alcoolique de monosulfure de potassium K^S se décompose avec l'éthérilène bichloré C2HC/2 (liqueur des Hollandais) en donnant du chlorun; de potassium 2KC/ et le corps C^H^S (Lœwig et Weidmann(l j) ; le bisulfure K^S- donne le corps C^H^S^; le trisulfure K^S^ et le quintisulfure C^S^ fournissent l'un et l'autre (-2) le corps C^H'iS^
L'hydrosulfate de potasse (KH)S donnti un composé C^H^Sî ; la réaction est celle-ci :
C2(n'.C/2) -f 2(KH;S — 2KC/ + C^llS2.
L(! produit est salin et peut échanger 2 ('^luivalents d'hydrogène
(1) Revue sn'enlif., t. Il , p. ;}7.
('2) Le trisulfun' paraît se décomposer pendant la rt'action en quinliikuifure et en inonosulfure, car 2K2.s*-^ K2.S -f K2S^
pour du métal (hydrosulfate de sulfure d'éthérine de MM. Lœwig et Weidmann). L'acétène chloré (éther hydrochlorique) donne, avec une dissolution alcoolique de nionosulfure de potassium, du chlorure de potassium et de l'éther sulfuré :
2C2(Ii5C/) + K^S := 2KCZ + C^H'OS.
Le formène chloré ( hydrochlorate de méthylène ) donne pareillement du méther sulfuré ( Regnault).
On doit à M. Malaguti des observations semblables relativement à l'action de l'hydrogène sulfuré sur l'éther quadrichloré C^(H^C/*)0. Les produits de la réaction sont :
cm^cm + H?s = c^H«5c;2so + 2nc/.
c<ii6c/^o + 2U2S = c^H^s^o + hnci.
Dans tous ces exemples , on remarque la fixation de la totalité du soufre sur les matières organiques et l'élimination de H-0 ou de UCl etKC^, suivant que l'action des sulfures porte sur l'oxygène ou sur le chlore des matières organiques.
CHLORUap DE CALCIUM.
183. Il s'emploie généralement pour dessécher les matières liquides et les gaz ; pour cela il est nécessaire de le fondre et de le conserver dans des flacons bien bouchés. Comme il cède déjà à la chaleur de l'ébullition une partie de l'eau qu'il avait absorbée , il faut se garder de distiller sur lui les matières pour la dessiccation desquelles il a servi.
Plusieurs liquides volatils ont la propriété de dissoudre le chlorure de calcium , tels sont l'alcool , l'esprit de bois et certahis hydrogènes carbonés (1). Suivant M. Kane, la combinaison d'esprit de bois et de chlorure de calcium a pour formule :
CaCl, 2CH^0.
D'ailleurs, à chaud , ce chlorure n'agit pas d'upe manière particulière sur les matières organiques.
(1) L'iiydrogène carboné qui est coulcnu dans l'essence cfc camomille romaine {Anthémis nobilis) forme , d'après mes expéfienceç , upe combinaison cristalline ^yec le cljlorure de calcium.
ÇHfcûftUBP DE imç. 267
GHt ORDRE BB ZING.
184. Ce réactif, utilisé pour la première fois par M. Masson (1), mériterait d'obtenir un emploi plus fi'équent dans les recherches orgapiques , en raison de la netteté de son action et de la facilité avec laquelle on se le procure. Il remplace avec avantage l'acide sulfurique et surtout aussi l'acide phosphoriqùe anhydre, toutes les fois qu'il s'agit de déshydrater une substance volatile , ou du moins d'en séparer les éléments de l'eau.
Suivant M. Masson , le chlorure de zinc produit, avec l'alcool, (Je l'éther ainsi que deux hydrogènes carbonés qui n'ont pas encore été bien examinés , mais dont la composition parait être identique avec celle du gaz oléfiant.
Le chlorure de zinc, d'après nos propres expériences , transforme le camphre en camphogène. On chauffe le chlorure dans une cornue tubulée, et quand il fond on y ajoute peu à peu des fragments de camphre ; la masse se boursoufle un peu, de sorte qu'il ne faut pas trop charger la cornue. D'ailleurs, il suffit de quelques morceaux de chlorure puur décomposer d'assez fortes quantités de ce corps. Il est nécessaire de faire repasser plusieurs fois le produit sur le chlorure , afin de le débarrasser entièrement de matière oxygénée.
OHV^O devient Il^O + C'U»*.
La décomposition s'ojjère avec la plus grande facilité , et tout nous porte à croire que Iti pUlurure de zjnc sera cbisQnnais préféré à l'acide phosphoriqùe anhydre , dont la pvép^ratioft est si longue et si coûteuse.
D'après les expériences de M. Balard, le chlorure de zinc fournit , avec l'huile de pommes de terre , un hydrogène carboné dont l'équivalent se nîprésente par OW" = 2 volumes de vapeur. C'est donc rijonrjologuo dn gaz oléfiant dans la cin(|uiùm*j fanùjl/i. L'amilène obli-iju pur M. Cahours, avec ct'tt*' i]}ùmi: huile m l'acide pliospliorijque anhydre, a. pour é(|ui valent C'^'H^''^:
2 vol. et présente, avec le produit de M. Balard, des rapports semblables à ceux qui existent entre le térébène et le colophène de M. Deville (97).
ACIDES nYDROCHLORIQUE ET IIYDROBROMIQUE.
185. Beaucoup d'hydrogènes carbonés ont la propriété de s'unir directement au gaz liydrochlorique et de produire ainsi des composés , souvent cristallisés , auxquels on a donné le nom impropre de camphres artificiels, Kindt a le premier obtenu une semblable combinaison avec l'essence de térébenthine.
Ce sont de préférence les hydrogènes carbonés naturels , les essences non oxygénées , qui fournissent ces camphres ; d'ailleurs , toutes les huiles essentielles , tant oxygénées qu'exemptes d'oxygène , absorbent le gaz hydrochlorique avec beaucoup d'avidité. On s'est même servi de cette réaction pour déterminer le poids atomique de quelques essences ; mais ce procédé nous semble manquer de la rigueur nécessaire , car elles absorbent quelquefois plusieurs équivalents d'acide hydrochlorique ; d'un autre cùté , le produit n'est pas un véritable sel semblable aux hydrochlorates des alcaloïdes, car les sels d'argent n'y accusent pas la présence de l'acide hydrochlorique; ensuite les combinaisons dont nous parlons, celles surtout des huiles oxygénées, sont souvent si peu stables que l'air humide les décompose déjà.
L'hydrogène carboné contenu dans F essence de citron présente la même composition' CioH»6 et la même densité de vapeur ( Soubeiran et Capitaine ) que l'essence de térébenthine , et cependant le gaz hydrochlorique , en se fixant sur la première , y rentre pour une proportion double de celle qui s'unit à l'essence de térébenthine ; on a en effet :
Camphre artificiel de Tessence de térébenthine GioiJ'*^-!- I1C/=C'«H"C/. — — de citron C'0Hi6-j-2HC/=C'0Hi8C/.
Il est du gaz hydrochlorique comme de l'eau dont certains hydrogènes carbonés fixent les éléments dans les circonstances convenables : ainsi , par exemple , le bornéène C'*^H'*^ fixe H-0 et se convertit en bornéol (camphre de Bornéo), tandis que l'essence de térébenthine dont la composition et la densité de va-
ACIDES HYDROCHLORIQLE ET HYDROBROMIQLE. 260
peur sont identiques à celles du bornéène , fixe -IR-O pour se convertir en térébol ( cristaux de M. ^yigg•ers) (1) ; on a donc :
Camphre de Bornéo C'HV^ + H20 = OnV^O.
Cristaux d'essence de térébenthine C">H'6 + 21120 = C'oiPo^.
Un autre point qui mérite de fixer notre attention , c'est que le gaz hydrochlorique , en agissant sur les essences hydrocarbonées, produit le plus souvent deux camphres artificiels, l'un solide et l'autre liquide. Cette circonstance a fait admettre à quelques chimistes (2) l'existence, dans ces essences, de deux principes particuliers correspondant à ces deux camphres ; d'autres chimistes , tout en considérant ces essences comme des corps uniques , se bornent à différencier la base qu'ils supposent unie à l'acide hydrochlorique dans les deux combinaisons , et se fondent en cela sur quelques caractères opti({ues dont nous parlerons en temps et lieu (3).
Nous ne saurions partager cette opinion ; à notre avis l'essence de térébenthine et les autres corps qui forment de semblal)les camphres , sont des principes uniques. La formation du camphre liquide est la conséquence d'une altération moléculaire, physique plutôt que chimique , que l'essence ou peut-être le camphre solide formé dans les premiers moments éprouve par l'action prolongée du gaz hydrochlorique. Cette manière de voir s'accorde du reste avec ce fait, observé par M. Dumas, que l'essence de térébenthine se transforme queUiuefois tout entière en camphre solide. Les différences optiques que présentent le camphre solide et le camphre liquide , l'essence de térébenthine et le térébène, etc., ne suffisent pas, à notre avis, pour en faire des corps à part , car on pourrait , avec autant de raison , envisager comme des })rincipes chiquement différents le diamant et le charbon , les modifications dimorphes du soufre et celles de l'acide arsénieux , les modifications du sulfure de mercure factice et du cinabre naturel, les modifications liquides et solides des corp.s chlorés obtenus par M. Laun^nt nwoc h; naphtalène, etc.
Les camphn;s artificiels sont décomposés, l(M'S(iu'on les distille
(1) Voyez pa(,'e 165.
(2) I5lan«:hel et Sell.
{6) Voir, QuATRit-ME PARTIE , Dixiduc famille.
sui- de la chaux , en acide hydrochloriqUe et en hydrogène carboné.
186. Le gaz hydrochlorique déplace quelquefois les éléments de l'eau des substances oxygénées et s'y substitue en quantité équivalente.
Ainsi , par exemple , lorsqu'on fait passer du gaz hydrochlorique dans de l'alcool, il se produit de l'acétène chloré (éther hydrocldorique); l'esprit de bois se comporte de la même manière :
C2H60 -f HGl *=- &PCI + H20.
Cette action est la même sur les cristaux d'essence de térébenthine; on a en effet , suivant M. Deville (1) :
G10H20O2 -f- 2ml = G^OH^SCi^ ^ SH^Oi
PERCHLORURE DE PHOSPHORE.
187. Le perchlorure de phosphore s'emploie avec avantage dans les cas où l'acide hydrochlorique ou le chlore ne sont pas assez énergiques pour attaquer les matières organiques.
C'est ainsi qu'en distillant avec du perchlorure de phosphore l'éthal G'eH^^O , homologue de l'alcool ordinaire, MM. Dumas et Péligot ont obtenu le corps G'^H^^C^, c'est-à-dire l'homologue de l'acétène chloré (éther hydrochlorique) qui s'obtient en traitant l'alcool ordinaire par le gaz hydrochlorique. C'est encore d'uiie manière semblable que M. Cahours s'est procuré avec l'huile de pommes de terre G^H*^, homologue de l'éthal et de l'alcool , le corps C^Hi'C^ qui est l'homologue des deux précédentes substances chlorées.
188. Les décompositions que nous venons de passer en revue ressemblent en tout point aux actions ordinaires que l'on observe en chimie minérale, et sont provoquées par l'aflinitédes éléments
(1) Voir 98 , page 16/i.
du réactif pour un ou plusieurs éléments de la substance organique.
Mais il existe un granr' nombre de métamorphoses qui ne sauraient s'expliquer par les mêmes principes, ni par l'intervention des forces telles que l'électricité, la chaleur ou la lumière. Ces métamorphoses sont généralement connues sous le nom de fermentations ou de putréfactions; c'est à M. Liebig que la science doit les notions précises qu'elle possède sur ces phénomènes remarquables.
On appelle ainsi les transformations chimiques qui s opèrent dans une substance organique par la présence d'une autre substance qui n'emprunte ni ne cède rien au corps quelle décompose.
Il faut donc y distinguer : 1° le ferment ou substance active , et 2° la substance ferment escible ou putrescible qui éprouve une altération par son contact avec la première.
189. On a cru pendant longtemps que les substances organiques , les sucs végétaux et les parties animales , se putréfiaient d'elles-mêmes et entraient en fermentation d'une manière spontanée sans le concours d'aucun agent chimique , dès que ces substances étaient privées de vie ou soustraites à l'influence de la végétation. Mais on n'avait pas tenu compte de l'action si énergique que l'oxygène atmosphérique qui se trouve en contact avec tous les corps , doit nécessairement exercer sur leurs parties constituantes. Cet oxygène est en effet la cause première de tous les phénomènes de fermentation ou de putréfaction.
Les sucs végétaux , le jus de raisin , le sang , le lait , la chair des animaux, et en général tous les liquides organiques qui ont la ])ropriété de se corrompre , de fermenter ou de se putréiier, renfiM-ment certains principes azotés (albumine , fibrine , caséine) que l'oxygène de l'air attaque immédiatement dès qu'il les rencontre dans les conditions convenables.
Uik; t(;mp('rature de 20 à 25° et la présence de l'eau favorisent cet effet d'une manière très marqu(''e.
î'ne certaine quantité de fibrine récemment lavée ayant été abandonner; sur du gaz oxygène pendant quinze jours, le tiers environ de ce gaz était disparu au bout de ce temps et reniplacé par de l'acide carbonif|U(! (Sclier<;r). Toutes les matières azotées non cristallisables , neutres et qui enln.'nl dans la composition
272 MÉÏAMOHPHOSES PAR LES RÉACTIFS. j
des plantes ou des animaux, se comportent d'une manière sem- ! blable lorsque, à l'état humide, elles rencontrent de l'oxygène. Lorsqu'on évapore des sucs végétaux à une douce chaleur et au contact de l'air, celui-ci les altère peu à peu, et il se forme un dépôt noir ou brun qui a reçu le nom de substance extractive; ce dépôt est peu ou point soluble dans l'eau et se dissout aisément dans les alcalis. Le terreau et Vhumus sont également les produits de l'action de l'air sur certaines parties végétales solides.
Suivant les expériences de M. Th. de Saussure, le bois, le coton, la soie, le terreau , toutes ces substances à l'état d'humidité , transforment l'oxygène qui les environne en acide carbonique.
Les sucs végétaux les plus sujets à s'altérer se conservent parfaitement à l'abri du contact de l'air ; de même les viandes de toute espèce , les légumes les plus sujets à se corrompre , si on les renferme dans des vases hermétiquement fermés , après les avoir chauffés jusqu'à l'ébullition de l'eau de manière à les dépouiller d'air. C'est ainsi qu'après quinze ans on les a retrouvés de la même fraîcheur et du même bon goût qu'au moment où on les y avait introduits (Liebig).
M. Gay-Lussac s'est assuré par des expériences directes que le moût de raisin a absolument besoin du contact de l'air pour fermenter. Il a pris des grains de raisin intacts et il les a introduits dans une éprouvette renversée sur le mercure et remplie d'acide carbonique. Après avoir fait évacuer ce gaz, de manière à débarrasser les grains des moindres traces d'air, il les a foulés au moyen d'une baguette en verre. Le jus s'est ainsi conservé sans la moindre altération ; mais quand il y a fait arriver une seule bulle d'air, aussitôt la fermentation s'est établie. Le jus, d'abord transparent, s'est troublé et a précipité une matière jaunâtre. On sait d'ailleurs que les raisins desséchés se conservent tant que l'enveloppe du grain reste intacte ; mais dès que la peau se rompt , ce qui arrive, par exemple, aux raisins qu'on a laissés sur pied et qui se trouvent exposés aux pluies, l'air pénètre jusqu'aux parties altérables , et alors la fermentation et la pu- •tréfaction s'établissent.
On voit, d'après ces exemples, que les altérations des matières
organiques ne sont pas spontanées , mais qu'elles sont la conséquence de l'action exercée par l'oxygène de l'air sur les parties végétales ou animales.
190. Toute substance organique qui se décompose ou qui se coml)ine se trouve évidemment dans un état de mouvement , ses molécules sont dans un état d'ébranlement.
Or, on sait que le frottement, le choc , l'ébranlement mécani(iues , suffisent déjà pour provoquer la décomposition de certains corps ; la chimie minérale offre à cet égard de nombreux exemples (acide chloreux, chlorure d'azote, amnioniure d'argent) ; à plus foi'te raison une décomposition chimique , où l'ébranlement moléculaire est plus intime , doit-elle exercer de semblables effets sur ces sortes de corps (l).
Il est bien connu , d'ailleurs, que des corps qui à eux seuls ne se décomposent pas sous certaines influences , y succombent s'ils se trouvent en contact avec d'autres corps incapables de résister à celles-ci: ainsi, par exemple, le platine seul ne se dissout pas dans l'acide nitrique; mais allié à de l'argent, il en est aisément dissous ; le cuivre pur n'est pas attaqué par l'acide sulfurique ; mais il s'y dissout s'il se trouve allié à du zinc, etc.
D'après cela, il est clair qu'une fois la première impulsion étant donnée par l'oxygène atmosphérique , l'ébranlement moléculaire peut se communi([uer non seulement à toutes les parties de la substance organique attaquée par cet oxygène , mais encore à d'autres matières qui se trouvent en contact avec elle : ainsi donc une substance organi(jue peut continuer de s'altérer à l'abri du contact de l'air, pourvu qu'elle y ait d'abord été exposée le temps nécessaire à une altération commençante, à une manifestation du mouvement.
Toute substan(te organique capable d'être ainsi intluencé(î par l'air et de communiquer son ébranlement moléculaire à d'autres matières (pii S(î trouvent en contact avec elle, porte le nom d<; fennent.
Les j)rinci|)(.'s azotés, neutres, non cristallisables , et ([ui sont connus sous les noms d'albumine, de fibrine, de caséine, de l<''gi">iine , etc., soiil smidut aptes à reiii|tlir ce n'ile. La liede
t Voir, pour do plus .impies driiiils, rintiddiiclioii rio M. I-icbig à sou Tniilé de thitnic urijaniqui.
vin , la levure de bière , la cliastase , le fromage , le sang , la chair musculaire, le blanc des amandes (synaptase, émulsine) , etc., doivent à ces principes leur propriété d'exciter dans d'autres substances la fermentation ou la putréfaction. Tous ces ferments commencent par s'altérer au contact de l'air, puis , quand la décomposition s'est établie , elle se continue sans le secours de cet agent et se communique même à d'autres substances; c'est ce qui explique les altérations si promptes qu'une petite quantité d'dne matière en fermentation ou en putréfaction provoque dans d s substances entièrement saines. On comprend, d'après cela, l'effet de la levure de bière sur l'eau sucrée, celui du lait aigri sur le lait frais , celui des résorptions purulentes sur le sang , celui des piqûres anatomiques et de tant d'autres inoculations de matières animales affectées d'une fermentation et pouvant se développer dans d'autres matières.
Un miasme n'est autre cliose qu'un ferment , une matière organique putride en suspension dans l'air^ et qui s'introduit dans le sang par les voies pulmonaires ; le sang une fois altéré par lui , redevient ferment à son tour. A proprement parler, un ferment n'est donc pas une substance sui gêner if , c'est tout corps qui se détériore , se putréfie , set décompose , et qui par son attouchement avec un autre corps provoque dans ce dernier des altérations du même ordre.
TantcH ces décompositions sont accompagnées d'un développement de gaz , tels que l'hydrogène , l'acide carbonique , l'hydrogène sulfuré , l'ammoniaque, etc. ; tantôt les produits de ces altérations sont liquides ou solides. Chimiquement parlant, ce sont toujours les mêmes réactions , seulement les produits varient suivant les corps entrés en décomposition ; il peut donc y avoir des fermentations sans gaz, sans odeur, et où les décompositions s'effectuent sans indices apparents. Dans le langage habituel le mot fermentation implique l'idée d'un soulèvement de la masse fermentescente par l'effet des gaz qui se développent dan son sein ; de même , on désigne ordinairement par putréfaction les décompositions dont les produits possèdent une odeur fétide ; mais ces distinctions ne présentent aucun caractère scientifique , et , dans le sens chimique , les mots fermentation et putréfaction sont entièrement synonymes.
FERMENTS. f.7ê
191. On a remarqué qu'en général les matières organiques fixes et fort oxygénées sont les plus sensibles a l'action des ferments. Lorsqu'on met ces substances en contact avec un ferment, sous l'influence de l'eau et d'une température convenable , elles se dédoublent ordinairement en deux ou en plusieurs substances placées plus bas dans l'échelle organique (1).
Ainsi, par exemple, le sucre C'^H^^O" donne soit de l'alcool C^H^O et de l'acide carbonique , soit de l'acide butyrique C^H^O^, de l'hydrogène et de l'acide carbonique :
C12I122011 + H20 = ZiC^H^O + ZjC02.
Ci2ii;2on j^ H20 = 2C*H802 + kCO'^ + II».
L'amygdaline contenue dans les amandes amères(>"H^'NO*' donne du glucose , du benzoïlol et de l'acide prussique :
C20H27.\o" -}- 2H20 = Cï2H2^0»2 -}- C'E^O + CHN.
Ainsi les ferments ramènent les matières organiques complexes à des formes plus simples ; ils agissent donc dans le sens des agents de combustion , et sous ce rapport ils deviennent très précieux au chimiste, puisqu'àleur aide il parvient à métamorphoser des corps placés dans le haut de l'échelle en d'autres moins carbonés et moins hydrogénés. Les agents d'oxydation, tels que l'acide nitrique, la potasse, etc., déterminent ordinairement une combustion trop brusque, en ajoutant de l'oxygène à celui qui se trouve déjà dans la molécule organique, de sorte qu'au lieu d'être graduelles et presque insensibles, les combustions sont brusques et donnent des produits fort éloignés par leur composition de la matière première.
Les chimistes devraient donc fixer leur attention sur l'emploi des ferments dans l'étude des substances non volatiles; il est certain que des recherches entreprises dans cette direction conduiraient à des résultats fort importants et permettraient d'asseoir sur des bases plus stables l'histoire encore si peu connut^ des principes^ neutres non volatils. Tout récemment M. Piria eu a fait un excellent usage pour le dédoublemeJit de la salicine.
Ainsi ({ue nous l'avons déjà dit, les éléments du ferment n'in-
(1) V(.ir, nuATniKMK l'AKTiE, SucKc , Amyg' altiic , Salicinc , Albufnine , Fibrine , Caêéinc , etc.
276 MÉTAiMORPHOSES l'AR LKS UÉ ACTIFS.
tervioiiiuMit en rien dans ces dédoublements; les produits de la fermentation représentent exactement les éléments de la matière fermentescible , plus ceux d'un ou de plusieurs équivalents d'eau. D'ailleurs la présence de l'eau est indispensable à l'accomplissement de ces réactions.
192. L'étude de ces phénomènes a conduit MM. Boutron et Frémy à reconnaître qu'un même ferment , en passant par plusieurs degrés de décomposition , peut réagir différemment suivant l'état d'altération qu'il a éprouvé. C'est ainsi, par exemple, que la diastase ( matière azotée qui se développe dans la germination des céréales ) , qui peut transformer l'amidon en dextrine et en glucose, devient propre à produire de l'acide lactique quand elle a été exposée pendant quelque temps à l'air humide.
Chacun sait que la levure de bière convertit le sucre, dans les circonstances ordinaires, en alcool et en acide carbonique; mais si on dissout le sucre, connue l'ont fait voir MM. Desfosses et Pelouze, dans une eau préalablement bouillie avec de la levure, puis tiltrée , et qu'on expose le liquide à ."50 ou à 40", le sucre ne se convertit pas en alcool , mais il fournit une matière visqueuse qui ressemble à la gomme arabique. Enlin, si on met le sucre en contact avec du fromage , comme l'ont fait MM. Pelouze et Gélis, il se produit de l'acide butyrique , de l'acide carbonique et de l'hydrogène.
Il résulte de tous ces faits qu'un ferment , en raison de la propriété qu'il possède de provoquer, dans les substances qu'il rencontre, une fermentation, c'est-à-dire un dédoublement moléculaire, est lui-même de sa nature éminemment altérable, et peut , selon son degré d'altération , avoir des effets différents. Lorsqu'on veut étudier les changements qu'un ferment produit sur un corps , il faut donc toujours tenir compte de l'état du ferment qu'on emploie et s'assurer que pendant la fermentation il n'éprouve pas de modifications ; autrement , au lieu d'avoir f; résultat de l'action d'un seul ferment sur une matière organique , on n'aurait que les produits compliqués d'une série de ferments agissant chacun différemment (Boutron et Frémy). 193. Nous avons déjà fait remaniuer (ju'une chaleur tempérée, ainsi que la présence de l'eau , est absolument nécessaire aux fermentations. Les matières complètement sèches sont incapable*
de fermenter, tout comme celles qui stn'aiciit refroidies à la congélation de l'eau ou échauffées à rébvillition de ce liquide.
Puisque c'est l'oxygène de l'air qui , en attaquant certaines substances azotées d'une décomposition .aisée , en détruisant en elles l'équilibre des éléments , les rend aptes à agir comme ferments , il est clair que tous les corps ou toutes les circonstances qui secondent l'accès de l'oxygène à ces substances azotées, devront aussi favoriser les fermentations.
Beaucoup de matières qui, à elles seules , ou à l'état humide, ne s'oxydent pas à l'air , éprouvent cette action dès qu'elles se trouvent en contact avec un alcali : ainsi, par exemple, l'alcool pur se conserve à l'air indéfiniment et sans s'aigrir ; mais si l'on y verse un peu de potasse , il absorbe promptement de l'oxygène et se convertit en vinaigre et en une matière brune résineuse II est clair, d'après cela , que la potasse doit favoriser les fermentations, puisqu'elle favorise l'absorption de l'oxygène et que la présence de celui-ci développe les ferments.
Réciproquement , la présence d'un ferment dans un liquide peut y occasionner l'oxydation des substances qui dans les circonstances ordinaires et à l'état de pureté ne s'oxyderaient pas ; tout le monde sait en effet que les liquides spiritueux, tels que le vin , la bière , s'aigrissent promptement au contact de l'air , de manière que leur alcool se transforme en vinaigre ; c'est que ces liquides renferment, outre l'alcool, des matières azotées très altérables au contact de l'air, et qui en s' oxydant eux-mêmes déterminent en même temps l'oxydation de l'alcool.
On remarque combien ces décompositions se coinjjliqnent loisfjue l'air, au lieu de se borner à développer le ferment par un commencement d'action sur une matière organique azotée , «•ontiiHK; d'agir sur elle, ainsi que sur la substance fermentescible ; la réaction se conqilique alors d'une véritable combustion (jui, comme nous venons de le dire, est singulièrement favorisée par la présence des alcalis.
Ainsi donc, les corps en fermentation ou en putn-faction, c'est-à-dire ceux qui se (h'doublfnl pin-enicnt et sinqiIcMicDt en lixaiit les éléments de l'eau ; ces cori)s, disons-nous , s(»iit capal'Ics de se brûler si l'air y arrive en (|naiitit('' siiflisaiile. D'un autre c(Mé, les matières qui se brûlent ainsi, |)euvent fermenter
dès qu'on empêche cet accès de l'air ; les ferments eux-mêmes deviennent, dans ce cas, des substances fermentescibles. Il en résulte nécessairement que les corps qui , à l'air, éprouvent la combustion lente , sont capables de provoquer la fermentation dans d'autres corps, de la même manière que des matières fer^ mentescentes peuvent le faire.
Contrairement aux alcalis , plusieurs substances entravent la fermentation et la putréfaction ; ce sont particulièrement les acides minéraux, les sels mercuriels, les substances aromatiques, les huiles empyreumatiques , la créosote , l'essence de térébenthine, etc. Ces substances , dites antiseptiques , s'opposent pareillement à la combustion lente. Beaucoup d'entre elles se combinent avec les matières azotées capables d'agir comme ferments, et produisent alors des composés peu solubles ou insolubles dans l'eau et sur lesquelles l'oxygène n'a plus que peu de prise : ainsi , par exemple , la créosote coagule l'albumine , ce qui explique jusqu'à un certain point son efficacité pour la conservation des matières animales. Dans tous les cas , l'état d'insolubilité ou de siccité est fort contraire aux fermentations. On sait qu'on a proposé dans ces derniers temps de dessécher les bette^ raves et les cannes à sucre , de les garder en cet état en magasin pour retirer ensuite, dans un moment plus favorable au travail , le sucre qu'elles contiennent ; or, cette dessiccation n'a pas seulement pour objet d'enlever l'eau renfermée dans ces végétaux, mais encore de coaguler la matière albuminoïde et d'empêcher ainsi celle-ci d'agir comme ferment sur le sucre. Toutefois , cette dessiccation ne détruit pas pour toujours l'efficacité de ces matières azotées, car l'humidité la leur fait bientôt reprendre.
194. Les ferments sont généralement des substances dépourvues de forme géométrique; comment, d'ailleurs, seraient-ils capables de prendre une forme régulière et de cristalliser, leurs éléments se trouvant dans un état de conflit , dans un état de transposition continuelle ? Examinés au microscope , ils présentent une texture globulaire , ce qui a fait admettre à plusieurs physiologistes qu'ils étaient organisés.
Les observations de MM. Cagniard-Latour et Turpin prouvent en effet que la levure de bière est formée de globules ou de corpuscules légèrement ovoïdes, d'un centième de millimètre de
diamètre , et qui s'agitent en tous sens pendant la fermentation ; lorsqu'ils se trouvent en présence d'autres matières azotées, comme c'est le cas , par exemple , dans le moût d'orge , leur nombre augmente considérablement, de sorto qu'en les voyant ainsi grossir, on croirait avoir affaire à des êtres vivants , à de petits végétaux ou à des animalcules se développant par voie de bourgeonnement. Mais ce mouvement n'a rien de vital ; on l'aperçoit dans tous les liquides qui tiennent un solide en suspension pendant qu'ils éprouvent eux-mêmes une réaction chimique. Quant à l'accroissement de volume des globules , il n'est luimême qu'apparent , par suite du contact immédiat des globules déjà formés avec le liquide qui contient la matière nécessaire à la production de nouveaux globules. Il est naturel que cette production de nouvelle levure se fasse , non à distance des globules déjà formés , mais au contact immédiat , cette intimité de contact étant précisément indispensable pour qu'une matière qui se trouve dans un état d'altération opère la décomposition d'une autre matière.
D'ailleurs , les ferments sont tantôt liquides , tantôt solides , suivant les circonstances, et, nous le répétons, ils n'agissent qu'au moment de se décomposer eux-mêmes ; lorsqu'on ajoute de la levure de bière à du moût d'orge , comme le font les brasseurs , elle détermine non seulement la Recomposition du sucre en alcool et en acide carbonique, mais encore celle des matières albuminoïdes tenues en dissolution dans le nioût , de sorte que ces matières se séparent alors à l'état insoluble , et produisent de nouvelle levure ; il y a donc , dans ce cas , génération de la levure, parce que les matières albuminoïdes 4u pioût eji renferment tous les éléments nécessaires; dans l'eau sucrép pure, il ne .se produirait que de l'alcool et de l'acide carbonique.
L'expérience , il est vrai , démontre dans certains liquides fermentescents l'existence d'êtres particuliers, dans le vinaigre, par exemple , de vibrions dont l'animalité est incontestable ; mais leur présence, entièrement fortuite, n'a aucun rapport avec la fermentation elle-même , et s'explique quand on songe que l'eau la plus jjure n'est jamais exempte de ces êtres microscopiciues , à moins (l'être porti'c ii une teni[)ériiture ([ui en détruise les germes et d'être entièrement préservée du contact de l'air qui les y apporte.
OIATKIÈME PARTIE.
HI^TOIltï: FT CliASfSIFICATIOM.
195. Nous tracerons, dans cette partie, l'histoire des composés organiques classés en familles, genres et espèces, dans le sens de notre échelle de combustion ; nous avons déjà exposé ailleurs (10-21) les principes sur lesquels cette classification est fondée.
Le lecteur voudra bien se rappeler qu'une famille comprend les composés qui dérivent naturellement les uns des autres , sans devenir homologues (l7) , c'est-à-dire sans qu'il s'opère de combustion sur leur carbone. Le rang des familles est conséquemraent déterminé par le nombre des équivalents de carbone renfermés dans un équivalent chimique de matière.
196. Le tableau suivant indique les différents rapports de transformation que présentent entre eux les genres appartenant à cette famille , qui comprend les composés organiques les moins complexes et dont la formation précède immédiatement celle des substances minérales : acide carbonique , eau et ammoniaque.
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