HYDRURES DES RADICAUX ALCOOLIQUES
Les pétroles d'Amérique qui existent aujourd'hui en grandes quantités dans le commerce ont été^ de la part de MM. Pelouze et Gahours (Annales de chimie et de physique , U* série^ t. I^ p. 5^ janvier i86/i)> l'objet d'un travail approfondi. On sait que ces huiles sont devenues, depuis un certain nombre d'années, l'objet d'une exploitation considérable dans difl'érentes contrées de l'Amérique du Nord ; les sources les plus abondantes sont à Titusville en Pensylvanie et à Mecca^ dans le comté de Trumbull ; chacune de ces sources a fourni dans le courant de l'année 1861 plus de 180 000 hectolitres; aussi cette huile vaut-elle à New-York 0'S76 le gallon (3"S63).
Le Canada est aussi très-riche en gisements de pétrole; il existe à Eniskillen quatre puits forés, à écoulement continu, dont les trois premiers fournissent 5808 hectolitres en vingt-quatre heures. On n'est pas encore fixé sur l'origine de ces huiles. Ces pétroles bruts fournissent au commerce quatre produits distincts. L'un d'eux s'emploie en peinture, à la place de l'essence de térébenthine.
Un autre sert à l'éclairage; sa densité est de 0,780 à 0,800. Les deux autres sont d'une qualité inférieure à la précédente et servent quelquefois à la sophistiflcation des huiles végétales.
Ces huiles, soumises à des distillations fractionnées, fournissent la la série des hydrures suivants, que nous étudierons successivement après toutefois avoir fait l'histoire de l'hydrure d'éthyle.
Le nom de la plupart de ces hydrures dérive du rang qu'occupe le composé dans la série homologue C^H*"+* : ainsi le sixième terme de cette série sera celui pour lequel on a n = 6; on a nommé ce terme hexyle, et son hydrure est l'hydrure d'hexyle C**H»3H. Ces noms ont le grand avantage de rappeler immédiatement la composition des corps qu'ils désignent, et le rang qu'ils occupent dans la série. Les noms d'hydrure de capryle, d'hydrure d'œnanthyle sont défectueux, dans ce sens qu'ils désignent déjà des hydrures de radicaux d'acides, c'est-à-dire des aldéhydes.
Voici la liste des hydrures contenus dans les pétroles d'Amérique ; ils forment, comme on voit, une série homologue continue :
Hydrure de butyle C^Hio.
Hydrure d'amjle C»OH«.
Hydrure d'hexyle C«H",
Hydrure d'heptyle C"H««.
Hydrure d'octyle Ci«H«.
Hydrure de nonyle C«»H*>.
Hydrure de décyle C^^H».
Hydrure de undécyle. . . C^H2«.
Hydrure de duodécyle.. C'^H'®.
Hydrure de tridôcyle . . . C^^H^^.
Hydrure de tétradécyle . C»HW.
Hydrure de pentadécyle. C»H»,
A cette classe de produits intéressants vient se rattacher la paraffine, qui les accompagne constamment dans les pétroles d'Amérique, et qui se caractérise comme eux par une grande indifférence chimique. Peutêtre môme existe-t-il plusieurs carbures solides constituant des paraf-
HYDRURE D*£THYLE. 7
fioes distinctes formant des mélanges analogues à ceux que nous pré* sentent les carbures liquides des pétroles d'Amérique.
Chacun de ces carbures est attaqué par le chlore, et le premier terme de cette substitution représente Téther chlorhydrique de l'alcool correspondant.
HYDRURE DE MÉTHYLE. C«H< = CW,H.
Cet hydrure, qui est le point de départ de la série qui nous occupe, a déjà été traité dans le tome P% p. 860, de la Chimie inorganique, sous le nom de gaz des marais. Nous n'y reviendrons pas.
HYDRURE D'ÉTHYLE. CW =» C<H5,H.
L'hydrure d'éthyle se produit par la réaction de l'iodure d'éthyle ou éther iodhydrique sur le zinc en présence de l'eau, ou, comme produit accessoire, par l'action du potassium sur le cyanure d'éthyle.
La meilleure manière d'opérer la préparation de l'hydrure d'éthyle consiste à enfermer un mélange de parties égales d'éther iodhydrique et d'eau avec de la grenaille de zinc dans un tube de verre fort, et, après avoir fermé le tube au chalumeau, à l'exposer à la chaleur d'un bain d'huile. Pour se garantir des explosions, M. Frankland entoure son appareil d'une cage de bois, ouverte par derrière, et munie par devant d'une double vitre qui permet de surveiller la marche de l'opération. La décomposition est beaucoup plus rapide qu'avec l'éther iodhydrique anhydre. Le liquide contenu dans le tube s'épaissit et ne tarde pas à se prendre en une masse blanche et amorphe de sous-iodure de zinc. Au bout de deux heures, on retire le tube du bain et on l'ouvre sous l'eau.
L'hydrure d'éthyle se dégage alors avec violence. La quantité d'éther iodhydrique qu'il convient d'employer ne doit pas aller au delà de 3 grammes et demi, et la température ne doit pas dépasser 180°. Un seul tnbe fournit 300 centimètres cubes de gaz.
Lorsqu'on veut préparer Thydrure d'éthyle au moyen du cyanure d'éthyle ou éther cyanhydrique, on décompose l'éther par le potassium dans un appareil particulier. Celui-ci consiste en un ballon fermé par un bouchon percé de deux trous ; l'un des trous reçoit une sorte de pipette à pointe recourbée par le bas. Cet instrument, destiné à recevoir l'éther cyanhydrique, peut être fermé à volonté au moyen d'un robinet adapté à la branche supérieure. La décomposition s'opère dans le ballon et le gaz se dégage à travers le tube engagé dans l'autre trou du bouchon. Ce tube débouche sous une cloche remplie d'eau bouillie. Les premières gouttes d'éther cyanhydrique qui tombent sur le potassium déterminent une réaction très-vive. On perd les premières portions da gaz pour laver le ballon, et quand on s'est assuré que tout l'air est chassé, on introduit le tube de dégagement sous la cloche. Quand l'opération est terminée, on laisse le gaz reposer sur l'eau pendant quelques
8 HYDRURES D'AMYLE.
heures^ ou mieux pendant un jour, pour donner à l'eau le temps d'absorber les vapeurs d'éther cyanhydrique.
Le résidu contenu dans le ballon renferme du cyanure de potassium et du cyanéthyle.
L'hydrure d'éthyle constitue un gaz incolore, inodore, permanent à IS*". Sa densité a été trouvée égale à 1,075. Il est insoluble dans l'eau : l'alcool absorbe 1,13 fois son volume.
L'acide sulfurique concentré ne réagit pas sur l'hydrure d'éthyle; ni le soufre, ni l'iode ne se combinent avec ce corps, même avec l'aide de la chaleur.
L'hydrure d'éthyle absorbe son volume de chlore à la lumière diffuse, en produisant un mélange d'hydrure d'éthyle chloré et de gaz chlorhydrique. (MM. Franrland et Kolbb.)
HYDRURE DE PROPYLE. C«H« == C«H',H.
Ce composé n'a pas encore été étudié d'une façon spéciale.
HYDRURE DE BUTYLE. C8fl»o « C«H»,H.
L'hydrure de butyle se trouve parmi les gaz que le chlorure de zinc dégage de Talcool butylique.
La portion la plus volatile des huiles de pétrole d'Amérique renferme une certaine quantité de cet hydrure.
(MM. Pelouze et Cahours.)
L'hydrure de butyle est un gaz carburé très-dense, soluble dans l'alcool, brûlant avec une flamme fuligineuse. (M. Wurtz.)
Traité par le chlore sec, l'hydrure de butyle fournit une substance qui, purifiée par des lavages avec du carbonate de soude, puis par une distillation sur du chlorure de calcium, et finalement soumise à une rectification, donne du chlorure de butyle bouillant de 65^ à 70'. Traité par la potasse alcoolique, ce corps produit du butylène.
(MM. Pelouze et Cahours.)
HYDRURE D'AMYLE. C^H" = C«oH",H.
L'hydrure d'amyle se produit par la réaction de l'iodure d'amyle et du zinc en présence de l'eau.
Pour préparer l'hydrure d'amyle, on expose un mélange de volumes égaux d'iodure d'amyle et d'eau à l'action du zinc, à une température d'environ 142", dans un tube scellé à la lampe; le zinc n'a pas besoin d'être amalgamé, et la réaction se fait promptement. On laisse refroidir, on adapte un récipient à la pointe coupée du tube, et l'on distille au bain-marie à 60*. On abandonne le produit pendant vingt-quatre heures sur de la potasse solide, et on le rectifie au bain-marie à 35**.
L'hydrure d'amyle est aussi contenu dans le liquide le plus volatil et recueilli à 80% provenant de la décomposition de l'iodure d'amyle sec par l'amalgame de zinc. Il est mêlé d'amylène. Pour en effectuer la séparation, on refroidit le mélange à — 10% et Ton y introduit une solu-
HYDHURE D*HEXYLE. d
lion saturée d'acide sulfùrique anhydre dans Tacide sulfurique de Nordhausen qui se combine avec l'amylène. On abandonne pendant quelques heures le mélange en Tagitant de temps à autre, et Ton distille au bainmarie à une douce chaleur. Au moyen de quelques fragments de potasse, on débarrasse le produit distillé d'un léger mélange d'acide sulfureux.
Enfin, d'après M. Bauer, on rencontre aussi cet hydrure dans les produits résultant de l'action du chlorure de zinc sur Talcool amylique, dans la préparation de l'amylènc.
MM. Pelouze et Cahours ont trouvé que les pétroles d'Amérique renferment des quantités notables d'hydrure d'amyle. Pour le purifier, ils mettent en contact avec de l'acide sulfurique concentré les portions de ces huiles distillant de 30<^ à 32*" ; un lavage au carbonate de soude, un séjour avec du chlorure de calcium fondu et une rectification à 50* en achèvent la purification.
L'hydrure d'amyle est un liquide incolore, transparent, très-mobile, d'une odeur agréable, analogue à celle du chloroforme. Sa densité, à 14%2, est égale k 0,6385 ; il constitue donc le plus léger des liquides connus. U est encore liquide à — 24" et bout à + 5^*** La densité de vapeur est ^ale à 2,&998.
n est insoluble dans l'eau, soluble en toutes proportions dans l'alcool et dans l'éther.
Sa vapeur est très-inflammable et brûle avec une flamme blanche et et lumineuse, sans fumée. Il n'est pas attaqué par un contact prolongé avec Tacide sulfurique fumant ; les agents oxydants les plus énergiques l'attaquent à peine. (M. Frankland.)
L'hydrure d'amyle absorbe rapidement le chlore, même à la lumière diffuse et à la température ordinaire, en s'échauffant. Si l'on évite de faire intervenir un excès de ce gaz, qu'on lave, avec de l'eau chargée de carbonate de soude, le liquide provenant de cette réaction et qui fume fortement à l'air, en raison de l'acide chlorhydrique qu'il retient en dissolution, puis que finalement on le fasse digérer sur du chlorure de calcium anhydre, on obtient un produit complexe qui, soumis à une rectification ménagée, laisse dégager d'abord une petite quantité du carbure inaltéré, tandis que les dernières parties qui passent à la distillation renferment des dérivés par substitution du carbure primitif, dans lequel un ou plusieurs équivalents d'hydrogène ont été remplacés par du chlore.
La portion passant vers 100" renferme le chlorure d'amyle G**H"C1, identique avec l'éther amylchlorhydrique ordinaire.
HYDRURE D'HEXYLE. C«H«« = CiïH",H.
L'hydrure d'hexyle, qui constitue la partie la plus abondante des huiles de pétrole, est un liquide incolore et très-limpide, bouillant à 68" et possédant une odeur éthérée, (MM. Pelouze et GAHOuas.)
iO HYDRURE D'HEXYLE.
Cet hjdrure se forme aussi par l'action de la baryte sur Tacide subé-
rique :
C««H»<0« + 4BaO = Ci2H< + 4CO^BaO.
Acide subërique. Hydrate d*heiyle.
(M. RiCHB, ilfin. Phy$» et Chkn,^ t. LIX^ p. 4S6.)
Sa densité est égale à 0^669 à la température de 16*"; la densité de sa vapeur est de 3^05.
Insoluble dans Tcau^ ce liquide se dissout abondamment dans l'alcool^ l'éther, l'esprit de bois, la benzine et divers éthers composés.
Ce carbure d'hydrogène dissout abondamment, même à froid, le suif, l'éthal^ la stéarine, la margarine, la paraffine, les huiles grasses et les acides qui résultent de leur saponification. Il dissout facilement la nitrobenzine et l'alcool phénique. Il dissout aussi à froid la nicotine. Il opère à chaud la dissolution de l'aniline, mais celle-ci s'en sépare en entier par le refroidissement. Il ne dissout que difficilement les résines. Il prend feu par l'approche d'un corps en ignition et brûle avec une flamme très-éclairante.
L'acide sulfurique au maximum de concentration, l'acide de Nordhausen, l'acide phosphorique anhydre et l'acide azotique même fumant, n'exercent pas d'action sensible sur ce produit.
Traité par le chlore, l'hydrure d'hexyle se comporte à la manière de tous les carbures de ce groupe, en échangeant successivement de l'hydrogène contre des quantités équivalentes de chlore, ce qui a permis d'obtenir la série de produits de substitution suivante :
Chlorure d'hexyle C«H«»C1.
Chlorure dVxyle monochloré C»H»CP.
Chlorure d'hexyle bichlorô Ci2H»C13.
Chlorure d'hexyle trtcbloré C^'HioCH.
Chlorure d'hexyle pentachloré C^'H^Cl^.
Le premier terme de cette série présente la composition de l'éther chlorhydrique de l'alcool caproïque. (MM. Pelouze et Cahours.)
Quant au dernier terme de cette série, si l'on parvenait à y remplacer chacun des 6 équivalents de chlore qu'il renferme par le groupement HO», on produirait le composé G*W(HOy = cm'K\^^, qui n'est autre chose que la mannite, et cette transformation acquiert de la probabilité lorsque l'on considère que MM. IWanklyn et Erlenmeyer ont obtenu l'iodure d'hexyle, ou l'iodhydrate d'hexylène, en faisant agir l'acide iodhydrique sur la mannite.
Traite-t-on le chlorure d'hexyle par une solution alcoolique de monosulfure de potassium, on obtient le sulfure d'hexyle ou éther hexylsulfhydrique bouillant vers 165% et d'une odeur rappelant celle du mercaptan.
Chauffé avec du cyanure de potassium, le chlorure d'hexyle se transforme en cyanure qui, sous l'influence de la potasse, fournit l'acide
HYDRURE DE DÉCYLB. il
œnanthylique C^^H^^OS de la même manière que le cyanure d'éthyle se transforme en acide propionique.
HYDRURE D'HEPTYLE. C«<Hw.
Lliydrure d'heptyle constitue la portion des pétroles d'Amérique bouillant entre 90* et 96*".
Il se trouve aussi dans les produits de distillation du cannel-coal.
C'est un liquide incolore et très-limpide ; son odeur rappelle celle de lliydrure; sa densité est de 0,6995 à la température de ^6^
Le chlore l'attaque, surtout à l'aide d'une douce chaleur, et donne des produits analogues à ceux que fournit l'hydrure d'bexyle.
(MM. Peiovze et Cahours.)
HYDRURE D'OCTYLE, Ci«H«».
L'hydrure d'octyle, qui se trouve, comme les* précédents, dans la partie volatile des pétroles d'Amérique, est un liquide incolore et trèsmobile, dont l'odeur se rapproche de celle des carbures précédents. Sa densité est de 0,726 à la température de IS"". II bout entre 116'' et 118^
(MM. Peloijze et Cahours.)
n se forme aussi, d'après M. Riche, par l'action de la baryte sur l'acide sébacique C»H<«0».
L'acide sulfurique fumant, l'acide nitrique fumant et le brome ne l'attaquent pas. Le chlore le transforme en produits de substitution dont le premier est le chlorure d'octyle bouillant vers 170*.
La potasse décompose le chlorure d'octyle en donnant de l'octylène ou caprylène C*^"«.
HYDRURE DE NONYLE. Cm».
L'hydrure de nonyle, que Ton peut extraire de l'huile volatile des pétroles d'Amérique, bout entre 136* et 138*; sa densité est de 0,1 Ui à la température de 15*; son odeur, analogue à celle des composés précédents, a quelque chose de légèrement citronné. U dissout les huiles grasses et les essences.
Traité par le chlore, il donne du ehlorut^e de nonyle C**H**C1, bouillant à 196*.
Le chlorure, traité par une solution alcoolique d'ammoniaque^ est transformé en une ammoniaque composée, la nonylamine :
/C«»H«* C"H«Ax « Ai h ( H (MM. PBLoun et Gihodbs.]
HYDRURE DE DÉCYLE. C^H».
L'hydrure de décyle, retiré, comme les précédents, de la partie vola-
12 HYDRURE D HEXADÊCYLE OU DE GÉTYLE.
tile des pétroles d'Amérique^ est un liquide incolore et très-limpide, qui présente une odeur citronnée plus manifeste que le précédent ; sa densité est de 0,757 à la température de 15^ Il bout entre 158° et 163^ Le chlore Tattaque ainsi que les autres hydrocarbures en fournissant des produits de substitution, parmi lesquels le chlorure de décyle QsojjaiQi^ bouillant vers 200*, et en donnant les mêmes produits de transformation que le chlorure d'hexyle. (MM. Pelduze et Cahours.)
HYDRURE D'UiNDÉCYLE. C^H^^.
Cet hydrure forme un liquide incolore et limpide; sa densité à lô"* est de 0,765. Il bout à 180" et 182*. Son odeur rappelle celle des composés précédents, mais est moins agréable.
Il donne un chlorure C^H^Cl, bouillant vers 124*. Du reste, ses produits de transformation sont semblables à ceux des précédents hydrures.
HYDRURE DE DUODÉCYLE. C^^H^.
La portion de l'huile de pétrole bouillant de 196* à 200* est formée par de Thydrure de duodécyle ou hydrure de lauryle. Cet hydrure est très-limpide et son odeur rappelle celle de l'essence de térébenthine. Sa densité est de 0,778; le brome, les acides sulfurique et nitrique fumant ne l'attaquent pas à froid. Il brûle avec une flamme légèrement fuligineuse.
Le chlore forme avec lui des produits de substitution dont le premier, le chlorure de duodécyle, bout vers 245*, et dont la densité est de 0,933. Ce chlorure donne des produits de décomposition homologues de ceux du chlorure d'hexyle.
HYDRURE DE TRIDÉCYLE. C»H».
Cet hydrure constitue les portions du pétrole bouillant entre 216* et et 218^; il est incolore et brûle avec une flamme fuligineuse. Le chlore le transforme en chlorure de tridécyle C*^H*'C1.
HYDRURE DE TÉTRADÉCYLE. CMH».
Ce corps distille entre 236* et 240*. Sa densité, à la température de 20*, est de 0,809; ses propriétés sont semblables à celles des hydrocarbures précédents.
HYDRURE DE PENTADÉCYLE OU DE BÉNYLE. C»>H»».
Il bout ik 255* ou 260* ; il se comporte comme les hydrures précédents avec les différents agents avec lesquels on le met en contact. Sa densité, à la température de 19*, est de 0,825.
Il fournit un chlorure C**H''C1.
HYDRURE D'HEXADÉCYLE OU DE CÉTYLE. C«HM.
Ce dernier hydrure, retiré des pétroles d'Amérique, bout à 286*; il ressemble en tout aux précédents.
RADICAUX ALCOOLlUliES.
n ne sera pas inutile de compléter l'histoire de ces corps^ dont la connaissance est due en grande partie à un travail récent de MM. Pelouze etCahours^ par un tableau général indiquant les principales propriétés physiques des hydrures alcooliques^ rapportés tous à U volumes de vapeur. Ce tableau montre que le point d'ébullition^ ainsi que la densité et la densité de vapeur vont en croissant d'une manière progressive à mesure que s'élève l'équivalent de Thydrure.
Tableau résumant quelques caractères physiques des hydrures d'alcool monoatomiques.
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Hydrare d*heptyle
Hydrnre d*octyle
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Hydrore de nonyle ....
