Traité de chimie, générale, analytique, industrielle et agricole

Cette classe de composés renferme un nombre de corps très-considérable et dont l'importance s'accroît de jour en jour.

Le plus grand nombre des hydrocarbures appartient à deux grandes séries homologues; les autres constituent des groupes,isolés ou seulement des individualités^ comme la naphtaline.

La première série qui devra nous occuper est celle dite des corps gras ; la seconde^ celle des substances aromatiques; mais chacune de ces séries se partage en plusieurs groupes qu'il est important de définir et de classer.

PumiRE SERIE. — Les hydrocarbures composant cette série se rap^ portent i cinq groupes^ différant chacun de celui qui le précède par I atome d'hydrogène en moins.

Premier groupe C*"H*>+'.

Deuiième groupe C*»H^+*.

Troisième groupe C^H^.

Quatrième groupe C'"H*»''^

Cinquième groupe C*"!!*»^'.

\jt premier groupe est celui dit des hydrurcs d'alcools monoatomiques^ et son point de départ est Thydrure de méthyle, ou gaz des marais (?H*. Ces termes dérivent tous de l'atome double d'hydro-

gène /dont la moitié est remplacée par un atome simple d'un radical

2 CARBURES D HYDROGÉiNE.

alcoolique: ainsi, l'hydrure de méthyle sera réprésenté par |. On

peut le comparer, quant à. sa, constitution moléculaire, à l'hydrure de cuivre, découvert par M. Wurtz.

Le deuxième groupe renferme les radicaux alcooliques, tels que réthyle; leur formule à Tétat de liberté doit être doublée, car elle

dérive de la molécule d^hydrogène j dont les deux atomes sont remplacés païf des atomes du radical. Cette duplication est exigée en outre par la densité de vapeur et par la loi des nombres pairs d'atomes d'hydrogène. Du reste, nous renvoyons, pour ce groupe, au tome V, page 990, dans lequel ces radicaux ont été étudiés.

Le troisième groupe est celui des hydrocarbures appelés quelquefois oléfines^ et dont le type est le gaz oléifiant ou éthylène C^H* ; ils constituent les radicaux diatomiques des glycols, c'est-à-dire qu'ils remplacent 2 atomes d'hydrogène.

Le quatrième groupe renferme l'allyle C®H^ et ses homologues ; ceuxci sont triatomiques, et sont les radicaux des alcools triatomiques dont la glycérine est jusqu'à présent l'unique représentant. La formule du radical libre doit être doublée^ comme celle des radicaux des alcools monoatomiques.

Enfin le cinquième groupe de cette série a l'acétylène C*H^ pour type, et renferme jusqu'à présent quatre termes. Ce sont des hydrocarbures tétratomiques.

Deuxième série. — Cette série est loin d'être aussi complète que la précédente; elle ne renferme jusqu'à présent que trois groupes ayant pour formule générale :

Premier groupe C^nH*"*^.

Deuxième groupe C*»H*n"''.

Troisième groupe C*»H*»-*.

Le premier groupe est celui des hydrures des alcools aromatiques ; il a pour point de départ la benzine G*^H% ou hydrure de phényle.

Le second groupe est celui des radicaux homologues du phényle ; il ne renferme encore que trois termes.

Quant au troisième groupe, il n'est encore représenté que par un seul terme> le cinnamène.

Pour ce qui est des autres hydrocarbures', ils ne forment pas jusqu'à présent de séries homologues, mais renferment néanmoins des composés d'une grande importance. Nous y trouverons toutes les essences isomériques de Tessence de térébenthine, la naphtaline et plusieurs autres corps d'une importance secondaire»

Nous ferons suivre cette classification de quelques généralités sur les hydrocarbures, relatives à leur formation et à leurs métamorphoses.

Synthèse des hydrogènes carbonés. — Le carbone ne se combine pas directement avec l'hydrogène, mais cette combinaison peut s'effectuer

CARBURES D HYDROGÈiNE. Z

par des procédés indirects et en profitant de l'état naissant^ c'est-à-dire de l'aptitude que possèdent les corps à entrer dans une combinaison nouvelle au moment où ils sortent d'une autre combinaison. M. Berthelot a réalisé des synthèses d'hydrogènes carbonés en partant uniquement de principes minéraux.

1"* Un mélange de limaille de fer et de [carbonate de baryte^ étant chauffe au rouge, donne de l'oxyde de [carbone; celui-ci étant chauffe dans des ballons, pendant plusieurs semaines, à 100**, avec de la potasse, se trouve complètement absorbé et transformé en formiate de potasse^ suivant l'équation :

2C0 + KO,HO = CîH03,K0.

Le formiate de baryte, que Ton obtient aisément en partant du formiate de potasse préparé par la méthode précédente, donne par la calcination un mélange gazeux composé de gaz des marais C%S d'éthylène C^H^ et de propylène G^H^. Ces deux derniers gaz peuvent être séparés en les absorbant par du brome, puis régénérés de leurs bromures par des procédés de substitution inverse.

Ainsi, le carbone contenu dans le carbonate de baryte, après avoir passé par un grand nombre de combinaisons successives, et sans avoir jamais. été en contact avec aucune substance organique, se trouve définitivement fixé dans une combinaison organique bien déterminée et dont la transformation en alcool n'offre pas de difiiculté, puisque l'on peut faire absorber l'éthylène par l'acide sulfurique, et le transformer en acide sulfovinique.

T En faisant agir sur le cuivre, à la température du rouge sombre^ un mélange de sulfure de carbone et d'hydrogène sulfuré ou phosphore, il se forme de Thydrogène, du gaz des marais C*H*, une proportion sensible de gaz déifiant. G^H* et une trace de naphtaline.

La proportion de gaz déifiant peut être rendue plus considérable en faisant agir sur le fer un mélange de sulfure de carbone, d'hydrogène sulfuré et d'oxyde de carbone. Dans ces conditions, la proportion de gaz oléifiant formée peut être telle que son carbone soit égal à «^ du carbone du sulfure décomposé. Le gaz des marais, formé dans ces circon*^ stances, peut ôtre isolé par l'emploi des dissolvants. Le gaz déifiant peut être recueilli dans le brome et dégagé de son bromure, à l'état de pu«reté; puis ce gaz oléifiant peut être transformé successivement en suK fovinate de baryte cristallisé et en alcool. Ainsi la synthèse de l'alcool m moyen des corps simples qui le constituent, peut être regardée comme un fait accompli, car le sulfure de carbone s'obtient par l'union directe du carbone et du soufre^

S* Dans la distillation sèche du formiate de barjte se forment du gaz des marais^ du gaz oléifiant G^H^ et du propylène G^H^ D'où il suit que ces deux carbures et les alcools correspondants peuvent être obtenus par synthèse totale> car il est démontré, d'une part, que les formiates

a HYDKURES DES RADICAUX ALCOOLIQUES,

peuvent être préparés au moyen de l'oxyde de carbone; d'autre part, que les carbures précédents peuvent être transformés en alcools correspondants par l'intermédiaire de l'acide sulfurique ou des hydracides.

IC" Si l'on dirige ensemble dans un tube chauffé au rouge sombre de l'oxyde de carbone et du gaz des marais purifié, il se forme une petite quantité de propylène GW. Le gaz des marais seul ne fournit rien de semblable dans les mômes conditions.

5" Dans la distillation sùche de Tacélate de soude, se forment du gaz déifiant (très-peu abondant) G*H*, du propylène CW, du butylène CH» et un peu d'amylène C"^H'^ Le carbone contenu dans ces divers carbures peut s'élever a 5^ du carbone total contenu dans l'acétate.

6** Les divers carbures qui viennent d'être signalés peuvent ôtre con- -densés dans le brome et étudiés séparément, après avoir été dégagés de •nouveau à l'état de pureté par le procédé suivant : le composé brome est chauffé vers 250*, dans un tube scellé et vide d'air, avec du cuivre, de l'eau et de-l'iodure de potassium. Ce procédé permet de régénérer facilement de leurs bromures le gaz oléifiant, le propylène, etc. En supprimant le cuivre, on obtient les hydrures des carbures alcooliques ; ainsi le bromure d'éthylène C*H*Br* fournit le carbure C*H^ et le bromure de propylène C*H*Br* fournit le carbure C*H*.

(M. Bkrthelot, Comptes rendus, t. XLIH, p. 236, et t. XLVI, p. 1102.)