ANALYSE DES GOUDRONS
Avant de donner le détail des méthodes employées pour isoler caractériser ct doser les constituants des goudrons il est bon, je crois, d'indiquer que les expériences reproduites ici ont été précédées d’un certain nombre d’autres qui ont toutes échoué à un stade plus ou moins avancé, mais qui ont permis de Re en évidence deux conclusions importantes :
19 La quantité de brai obtenu par distillation des goudrons sous la pression atmosphérique est plus grande que par distillation sous pression réduite ct les goudrons à point d’ébullition élevé se scindent nettement en produits plus volatils par une sorte de cracking.
20 Quand la distillation est faite sous pression réduite, la rentrée d’air par le tube capillaire est suffisante pour résinifier ou plutôt pour faciliter la résinification des produits dans des proportions telles qu'une opération avec rentrée d'air donne 20 % de brai environ, tandis qu’une autre n’en donne que 10 %,.
Il en résulte que les goudrons doivent être distillés dans le vide ; d'autre part, leur viscosité ne permet pas une distillation sans rentrée d'un gaz, d’où nécessité d’en choisir un ne pouvant réagir avec les produits distillés.
J’ai choisi l'azote.
Description de l’appareil à rectifier.
‘Il se compose de einq parties :
Un générateur d’azote ; Un appareil à distiller proprement di ;
Un appareil permettant de recueillir les produits de fractionnement ;
Un réfrigérant spécial pour les parties les plus volatiles,
Une trompe à vide.
1° Générateur d’azote.
J'ai essayé trois procédés de préparation de l'azote :
a) À partir de l’air et par absorption de l’oxygène par le euivre chauffé. Cette méthode a été abandonnée. Trop grande dépense de gaz ; traces d'oxygène.
b) À partir de l’air, mais cn absorbant l’oxygènce par le pyrogallate de potasse contenu dans un absorbeur de Morh. Il faut plusieurs absorbeurs pour avoir de l’azote à peu près pur et il. est nécessaire de changer fréquemment le réactif.
c) Finalement j'ai préféré préparer de l'azote par action de Phypobromite sur le chlorure d’ammonium.
3BrOK + 2NH4CI + 2KOH = N°? + 3KBr + 2KCI + 5H0
L'hypobromite étant préparé selon la formule ci-dessous
6KOH + 6Br — 3BrOK + 3H°20 + 3KBr
En additionnant ces deux formules il vient :
6Br + 8SKOH + 2NH4CI > N° (6 x 80) (8 x 56) (2 x 53) : 224
Une rectification, y compris la purge de l’air contenu dans l'appareil, nécessitant environ D litres d’azote il faut, pour obtenir ce volume gazeux, faire entrer en réaction sensiblement le quart des quantités ci-dessus indiquées, soit :
120 grammes de brome, 112 grammes de potasse, 25 grammes de chlorure d’ammonium.
On prépare donc :
19 400 centimètres cubes d’une solution de chlorure d’ammonium à 7 4;
20 400 centimètres cubes d’une solution d’hypobromite obtenue par mélange de :
KOH : 112 grammes, Br : 120 grammes, H°0 q. s. pour 400 centimètres cubes.
On fait réagir des volumes égaux de chaque solution afin d’avoir un dégagement régulier d’azote. En fait il y a formation d’un peu d’ammoniaque qu’on élimine par barbotage dans l'acide sulfurique et on sèche l’azote par passage sur de la ponce sulfurique. 5
Le schéma de l'appareil générateur d'azote est donné par la figure 4. À et B sont deux flacons tubulés à la base, préalablement jaugés et gradués en 5 centimètres cubes, l’un contient la solution de chlorure d’ammonium, l’autre celle d’hypobromite.
Ces deux flacons sont mis en communication avec un flacon C au moyen de tubes de verre réunis à l’aide d’un caoutchouc. Ce caoutchouc peut être plus ou moins écrasé par une pince à vis, ce qui permet de régler le débit de chaque canalisation.
En C s'effectue le mélange des deux solutions et la réaction. L’azote dégagé se rend dans une sorte de gazomètre composé d’une cloche renversée sur une conserve pleine d’eau.
Cette eau, légèrement acidulée, fixe en majeure partie les vapeurs ammoniacales entraînées.
A noter que le tube d’arrivée de l’azote doit aboutir à la partie supérieure de la cloche. Cette disposition permet la vidange de C par la tubulure inférieure de ce récipient. On peut ainsi faire fonctionner le générateur d’une manière continue.
Après le gazomètre se trouvent un barboteur de Mohr (E) rempli d'acide sulfurique, et un tube en U contenant de la ponce sulfurique, afin de débarrasser le gaz des dermières traces d’ammoniaque et d’eau et de contrôler la vitesse de passage en comptant les bulles.
En résumé ce dispositif permet d’avoir un dégagement gazeux réglable à volonté, une réserve assez grande d’azote et un gaz parfaitement pur et sec.
Quand on met l'appareil en marche pour la première fois on remplit la cloche D d’eau et le flacon C de solution de chlorure d’ammonium ; puis on fait écouler la solution d’'hypobromite en ouvrant la tubulure inférieure de C de manière à produire une aspiration. On arrive ainsi à remplir C puis D d’azote pur sans la moindre trace d'oxygène.
Cette mise en marche est assez longue.
Cz
ZZ