CHAPITRE IV
Classification des substances végétales et animales.
On a vu précédemment que les substances immédiates, végétales et animales , étaient les unes acides , d'autres basiques , les autres neutres ou indifférentes. De là résultent trois classes principales, dans lesquelles ces substances se partagent naturellement. Nous y en joindrons , toutefois , une quatrième qui comprendra les matières colorantes, parce que Ion n'est encore parvenu qu'à en isoler quelques-unes et qu'elles ont des propriétés communes qui en composent un groupe naturel. Ce n'est pas ici le lieu de faire connaître ces sous-divisions : nous ne les exposerons qu'en traitant de chaque classe. ^
CLASSE I
Des acides organiques»
1933 1 On connaît, dans l'état actuel, au moins 66 acides. Les uns sont formés seulement de carbone et d'oxigène 5 les autres , de carbone , d'oxigène et d'hydrogène*, d'autres contiennent de l'azote. Nous les diviserons donc en trois sections.
Nous y en ajouterons deux autres, l'une qui comprendra les acides dont l'existence est douteuse , et l'autre , les acides composés d'acides connus et de matières organiques , lesquels sont plutôt des sels acides que des acides proprement dits.
Déjà nous avons fait connaître une partie des propriétés générales des acides (19 17): nous achèverons de les exposer en parlant de chaque groupe. Nous ne devons maintenant considérer que les sels qu'ils sont susceptibles de former.
Tous , en se combinant avec les bases , forment des sels qui , neutralisés le plus possible , sont composés de telle manière que l'oxigène de l'acide est un multiple par un nombre entier de l'oxigène de la base. Les stéarp*«« *»♦ les oléates font
ÀCniES O&GÀNIQinM. IS
ieiils eX6sptioti. L'oxigène de la base fait les 7 de Poxîgène de Facide : ils correspondent donc aux phosphates et arsëniâtes.
Tous ces sels sont décomposas par une chaleur rouge , et donnent lieu à des produits divers. En effet , lorsque le sel appartient aux deux premières sections, les principes deTacide agissent les uns sur les autres ; il en résulte de l'eau , de l'acide carbonique*, de l'hydrogène carboné , du gaz oxide de carbone, etc. , et la base reste intacte. Mais lorsque le sel appartient aux quatre dernières sections, non-seulement l'acide est décomposé , mais l'oxide est réduit lui-même en totalité on en partie. Cependant il arrive quelquefois que , dans ce cas y l'acide n'éprouve qu'une altération partielle : c'est ce qui a lieu quand il est volatil, et que l'oxide est facilement réduc- ^tible. Alors l'oxide est réduit par une portion de l'acide , tandis que l'autre se dégage : voilà ce que nous offre en particulier l'acétate de bi-oxide de cuivre ou le verdet cristallisé, (i)
Les sels organiques se comportent avec la pile de mâme que les sels minéraux. Ij'acide se rend au pôle positif et Toxide pur ou réduit au pôle négatif.
L'eau dissout tous les sels qui sont à bases de potasse 9 de soude ou d'ammoniaque. Parmi ceux dont les bases sont difffr rentes , il en est un grand nombre qu'elle ne dissput point.
Tout ce que nous avons dit de 1 action hygrométrique de l'air sur les sels minéraux s'applique aux sels organiques.
Les bases saliBables qui ont le plus de tendance à s'unir aux acides par l'intermède de l'eau, sont : la baryte, la strontiane, la chaux, la lithine, la potasse, la soude; viennent ensuite l'ammoniaque et la magnésie. On ne sait rien de positif sur le rang qu'occupent les autres entre elles. On ne sait presque rien non plus sur l'ordre que suivent les acides végétaux et animaux dans leur union avec les diverses bases. Cependant il paraît que les acides oxalique, mellitique , para - tartrique , tartricpie , citrique , ftanni-
3 ne, etc., se trouvent au premier rang; et que les acies mucique, ulmique, subérique, les divers acides ^gras, l'acide nrique , l'acide allantoïque , etc. , occupent le dernier. Les acides oxalique et pyro-tartriquc enlèvent la chaux même à l'acide sulfurique , et ces mêmes acides , plus l'acide tartrique, enlèvent de la potasse aux combinaisons de cette base avec les acides minéraux les plus puissans.
(i) Quelques sels, dent les bases sont très faibles, et les acides volatils laissent vésat dégager ceux-ci) sans ^u^ils se décomposeat | ex. ; Tacétate d*aluinine.
Fac
14 AcaoÊS OEOAmQims.
Les sels organiques dissous dans l'eau se comportent anc les métaux de même que les sels minéraux.
C'est encore comme ceux-ci qu'ils agissent les uns sur kl autres ou bien sur les sels minéraux mêmes.
Enfin on les prépare comme ces sortes de sels.
!*"• SECTIOIC.
Jcides composés de carbone et JCoxigènem
1934. Ces acides sont au nombre de trois : Tacide oxalique, , ^jide croconîque et l'acide mellitique. Tous trois sont solides , susceptibles dé cristalliser , solubles dans l'eau et dans l'alcooL Chauffé en vase clos , l'acide oxalique se décompose cl se volatilise en partie : les deux autres se décomposent entièrement en laissant un résidu charbonneux. L'acide azotique convertit le premier en acide carbonique*, il transforme le deuxième en un acide particulier; il n'attaque pas le dernier.
Leur composition est représentée par C*0^ , G^^O* , C*0*, de telle sorte aue, comme l'acide carbonique a pour formule 0*0"^ , et Toxide de carbone C*0, il s'ensuit que les 5 composés de charbon et d'oxigène connus aujourd'hui contiennent pour 40 atomes de charbon , savoir : l'acide carbonique 4© atomes d'oxigène , l'acide oxalique , 3o ; l'oxide de CËirbone) 205 l'acide croconique, i6*, l'acide mellitique , i5.
ARTICLE I*'
De V acide oxalique^
1935. État naturel j préparation* — L'acide oxalique y. 4<Mit
la découverte est due à Bergman , se trouve dans la nature
ou l'amidon par six à sept fois son poids d'acide azotique ^ soit en l'extrayant de l'oxalate acide de potasse ou s^l d'oseille.
Pour extraire l'acide oxalique de l'oxalate acide de pota^i^
<c«ao^ plus de précipité. 11 en résulte de l'acétate de potasse soluble, et de l'oxalate de plomb insoluble qui se dépose som forme de poudre blanche. Lorsque le dépôt est formé , on le lave par décantation à plusieurs reprises. Ensuite ou met l'oxalate dans une capsule avec la moitié de son poids d'acide snlfurique concentré, que l'on étend auparavant de quatre à cinq f(MS son poids d^eau, puis on porte peu-à-pcu U liqueuA
iCtDB OXAOQOSs IB
5ii8qii*& l'ëbullition ^i). L'oxalate de plomb est promptement flëcomposë; son oxide s'unit à l'acide sulfurique y et forme un sulfate qui se précipite en poudre blanche, tandis que son lidde reste en dissolution; mais comme cette dissolution contient en même temps une petite quantité d'acide sulfurique , il faut j pour précipiter complètement celui-ci , ajouter un peu de litbarge en poudre très fine ou plutôt de Toxalate de plomb et remuer continuellement la liqueur. On cessera d'en ajouter quand la liqueur , dont on filtrera de temps en temp*) une por-< tion, cessera d'être troublée par Tazotate de baryte ou le cnlorrore de barium. Alors on la filtrera tout entière; on la recevra dans un flacon, et l'on y fera passer un courant de gaz sulfhydrique. Ce gaz réduira une petite quantité d'oxide de plomb qui sera restée unie à l'oxide oxalique, et donnera lieu par conséquent à des flocons noirâtres de sulfure de plomb. £nfin , on filtrera de nouveau la liqueur ; ou la fera évaporer convenablement, et, par le refroidissement, on en séparera des cristaux d'acide très pur. En évaporant les eaux mères , on en retirera d'autres cristaux aussi purs que.les précédens.
Ce procédé est susceptible de deux modifications : l'une ccmsiste à séparer l'excès d'acide sulfurique par la baryte , et l'autre à traiter directement l'oxalate de plomb par l'acide sulfhydrique. En effet :
1° Que l'on mette l'oxalate en suspension dans dix à douze fois son poids d'eau, et que Voik fasse passer à travers, bulle à buUe, un excès de gaz sulfbydrique , il en résiiltera de l'eau et du sulfure de plomb insolublf:; qui se précipitera sous forme de flocons iK>irs , tandis que l'acide oxalique de-^ viendra libre et restera en dissolution dans la liqueur. U B'y aura donc qu'à la filtrer et la faire évaporer convenablement pour obtenir l'acide oxalique cristallisé.^
a^ L'oxalate dejdooib étant décomposé pairracide sulfu^ rique , commç nous l'avons dit précédemment , si Ton ajoute peu-à-peu de l'eau de baryte à la liqueur, et si l'on cesse d'en ajouter aussitôt que cette nasene la troublera plus^ l'acide sulr furique se troiivera précipité en entien, et la liqueur filtrée ne contiendrez plus que l'acidei oxalique* La seule condition à observer est de ne pas «lettre plus dé base qu'il n'en faut pour saturer l'acide sulfurique, ou d'arriver à an point tel que la liqueur ne soit troublée ni par l'azotate de baryte ni par 1 acide sulfurique*
ig'ià. Propriétés m -— L'acide oxalique cristallise en longs
Il , ' 1 •■ Il .1 i I ■ ■ ■
(i) Prar ecmaaitre la ([naatité (ToKriate dé plomb siir laquelle oq opèiv, il faut seukMMOl «a tee séekor «ne partiie^
te ACJDn OEGAinQUES.
prismes incolores, transparens et quadrilatères , termina par des sommets dièdres. Sa saveur est très forte et sou action sur le tournesol très grande.
Soumis à Taction du feu dans une cornue, il se fond dans son eau de cristallisation , s'ëpaissit , et se partage à environ 1 1 5^ en deux parties, dont l'une se décompose et donne lieu â des gaz et à des vapeurs dans lesquels l'autre se vaporise; celleci unie seulement à i atome d'eau , se condense sous forme cristalline dans le col de la cornue. En supposant que les gaz acide carbonique et oxide de carbone se dégagent dans tout le cours de l'opération en volumes qui soient dans le rapport de 6 à 5 ( et tel est en effet le rapport dans lequel M. Gay* Lussac les a généralement trouvés ) , voici quels seraient les produits formés par 1 2 atomes d'acide oxalique desséché t
!24 CO (acide carbonique), G^H^O^-f li^O (acide formique concentré). '
Lorsqu'on fait passer l'acide oxalique dans un tube rouge de feu, sa décomposition est totale et s'opère sans dépôt de cbarbon ; ce qili provient de la grande quantité d'oxigène qui entre dans sa composition. Il est inaltérable à l'air, soluble dans 8 fois ^ son poids d'eau et beaucoup plus soluble dans l'eau bouillante. La présence de l'acide azotique augmente considérablement sa solubilité. L'alcool le dissout moins facilement que l'eau. Au moment où ses cristaux sont en contact avec celle-ci , ils sembleiit se rompre et produisent un léger bruit. Il réduit la dissolution de chorure a'or en décomposant l'eau et donnant lieu à du gaz carbonique et à de l'acide cblorfaydrique. Mis en contact à chaud avec 4o fois son poids d-acide sulfurique concentré , il disparait p^u*à*peu et se transforme en un mélange de parties égales en volume de gaz carbonique et de gaz oxide de carbone ( Dbbœreiner , ^/t/t. de Chim. et de Pkrs.fU xix, p. 83). Sa tendance pour s'unir à la chaux est telle , qu'il Penlève à l'acide^ulfunque , et qu'il trouble la dissolution de sulfate de chaux. '■-■
Il se forme presque toujours en plus ou moins grande qnaïitité^ soit entraitatit les matières organiques par l'acide azotique, soit en les calcinant avec la potasse ou la soude, comme on l'a dit précédemment ( 1 93 r et* 1 929)»
1937. Composition.' — L'acide oxalique anhydre est formé de
33,76 de carbone et de 66,!24 d'oxigène. Il est susceptible de
s'unir à l'eau en 2 proportions. G>mbiné avec 2 atomes de ce
composé, il constitue l'acide cristallisé : i'acide le plus sec que
J^onpuissç obtenir en renfçrme encore f atome. On ne connut
ôxalàtej;. 17
Facîde anbydre qae dans quelques oxalates, tels que les oxa* lates de zinc et de plomb.
On a donc les formules suivantes :
CH)* , pour Tacide anhydre )
CH)5-|-2H*0, pour l'acide cristallisé ;
C*0^-|-H^O pour Facide le plus desséche possible.
D'où l'on voit que l'acide oxalique est intermédiaire entre l'acide carbonique et l'oxide de carnone.
Oxalates,
ipSS. Propriétés, — Tous les oxalates se décomposent au degré de la chaleur rouge et donnent des produits très variables, suivant qu'ils sont secs ou hydratés , que l'oxide est ou non susceptible de réduction , et que la base est alcaline ou non alcaline. Les phénomènes seront toujours plus ou moins faciles à interpréter , en tenant coinptc de ces conditions, et se rappelant que l'acide oxalique anhydre C*0'= â atomes de gaz carbonique (2 GO) et i atome de gaz oxide de carbone (G^O), ou volumes égaux de l'un et de l'autre.
L'oxalate est-il alcalin et anhydre? Il se transforme en gaz oxide de carbone et en carbonate. G'est ainsi que l'oxalate de chaux rGaO,G*05) devient G^O+(GaO,G^O^). S'il était hydraté, 1 eau se dégagerait et se décomposerait en partie ; mais alors on obtiendrait tous les produits qui proviennent de la décomposition des sels végétaux dont l'acide est hydrogéné.
L'oxalate a-t-il pour base tout autre oxide qu'un alcali? L'acide oxalique se trouve changé en volumes égaux de gaz carbonique et de gaz oxide de carbone, si l'oxide n'est pas réduit, et en gaz carbonique seulement, s'il est réduit : par exemple, l'oxalate de zinc anhydre (ZnO,G^O^) passe à l'état de inO -|- 2GO -|- G'O. L'oxalate de plomb anhydre
(PbO,GH)^) passe à celui de Pb07+3GO+GOr(i); l'oxalate d'argent hydraté (AgO,G*0^) + H:^0=Ag+4C0+H^0. Les oxalates de cuivre et de mercure se comportent comme celui d'argent. Dans les deux cas, lorsque l'oxalate est hydraté, l'eause dégage, ordinairement du moins, sans éprouver d*altération. Parmi tous les oxalates neutres métalliques, il paraît qu'il n'y a que ceux qui sont à base de potasse, cle soude, de lithine, de glucine, d'alumine, de chrome, de vanadium, de platine ou de bi-oxide de molybdène, qui soient solubles d'une manière remarquable : les trois premiers le deviennent moins
(1) PbO T est un nouvel oxide observé par M. Duloog et dont Tcxistcucc a été constatée par M. Boussiugault (.'//i/i. de ch. etde pfvfs., liv, 264) ; il conliest moitié moins d*ûxigène que le proCoxide ordinaire et a pour formule Pb^O.