INDI60TINE
SOUS la forme de gros morceaux prismatiques, emballés dans des caisses en bois de la contenance de 130 à 140 kilog*
Lies qualités supérieuïes sont d'un bleu videt foncé, à p&te fine et unie ; ils happent à la langue; se laissent facilement pulvériser, et prennent un beau cuivré sous le frottement de l'ongle. Leur cassure fraîche offre un magnifique reflet bleu pourpré. Leur teneur en îndigotine ne dépasse cependant pas 72 p. 100.
Viennent, ensuite, les indigos violets rouges, à ton pourpre, à cassure plus unie et |»lus luisante ; plus denses efCplus durs.
Le ton rougeâtre ne dérive pas d'une plus forte teneur en matière colorante, mais de la présence d'une plus grande quantité de matière extractive brune et rouge. Ces qualités ne sont pas. à dédaigner. C'est parmi elles que Ton trouve d'ordinaire les indigos qui donnent les résultats les plus avantageux, dans le montage des cuves. Il semble, en effet, que le brun et le rouge d'indigo jouent un certain rôle dans \ la teinture en cuve ; qu'il peut se dissoudre et se fixer sur tissu, en même temps que l'indi^jotine, pour renforcer la nuance. Le fait est que la plupart des teinturiers préfèrent • les indigos rouges aux autres. '
On rencontre aussi, parmi lesbengales, l'espèce bleu clair, moins riche en matière colorante^ mais aussi phis eiempte de substances extractites. L'impureté est plutM constituée par des matières minérales. Elle est moins dense, happe fortement à là langue et ne prend pas autant de cuivré que les espèces précédentes, par le frottement à l'ongle.
Les plus mauvaises qualités de bengale,, comme dans toute espèce d'indigo, sont le& bleus clîalirs tirant sur le grisâtre ou le verdâtre ; cette coloration dénote la présence d'une grande quantité de matière extractive, différente du brun d'indigo qui caractérise les variétés rouges, et complètement inerte. Ces indigos sont durs, denses,, happent peu ou point à la langue, et ne prennent pas de reflets cuivrés.
Les . connaisseurs habiles admettent jusqu'à 43 variétés d'indigo bengale.
Les plus importantes, se classant dans Tune des trois catégories mentionnées plus haut, sont :
1** Indigo bleu surfin, léger ou flottant* — Pierres cubiques ou carreaux de 5 à 8 centimètres de côté.
Couleur bleu vif; léger, friable, spongieux, adhérent à la langue, doux au toucher, cuivrant sous Tongle.
Pâte nette et pure.
2® Indigo fin bleu. — Comme le précédent. Couleur un peu moins \ive.
3» Indigo bleu violet, — Un peu moins léger et friable. Nuance bleu violacé.
4<» Indigo surfin violet,
5o Indigo surfin pourpre, .
6° Indigo fin violet.
7o Indigo bon violet.
8o Indigo violet rouge.
9"* Indigo violet ordinaire.
iO** Indigo bon rouge tendre,
11<» Indigo bon rouge,
12® Indigos fin cuivré, bon cuivré, cuivré ordinaire, bas cuivré.
Indigos d'Oude ou de CoromandeL — Fabriqués dans une province intérieure de Tlndoustan, En pierres dures et peu cassantes. Pesants. Se rapprochent des moyennes qualités du Bengale.
On les distingue en violet, cuivré et ordinaire.
Indigos manille. — Légers, en pierres cubiques ou en .carreaux plats, ou en morceaux irréguliers. Bleu clair franc; pâte fine. Ils font effervescence avec les acides (carbonate de chaux). Ils rendent peu en teinture et sont plus particulièrement employés à l'azurage. Leur pauvreté dérive de la présence d'une terre légère, incorporée à la pâte. Caisses de 50 à 60 kilogrammes.
Indigos madras. — Fin bleu, bleu violet mélangé, ordinaire. Caisses de 80 à 90 kilogrammes. Moins riches, aussi légers que les bengales. Happent peu à la langue. Carreaux cubiques, offrant l'empreinte de la toile sur laquelle reposait la pâte avant sa dessiccation.
Indigos d'Amérique. Guatemala, — Ils sont ordinairement en petits morceaux irréguliers de forme et de grandeur, et arrivent en surons de peau ayant à peu près la demi* contenance des caisses de Bengale.
INOIGOTINE. 553
Abstraction faite de cette forme extérieure complètement différente, ces indigos se rapprochent beaucoup de ceux du Bengale : on y rencontre les mêmes qualités ; seulement elles sont souvent plus mélangées. Le bleu clair léger est plus rare, et quand on le rencontre, il est plus pauvre en matière colorante.
Dans cette espèce, il faut se tenir en garde des rouges qui contiennent souvent une forte proportion de matière extractive brune.
Il n'est pas rare de trouver, parmi les guatémala, de trèsbeaux échantillons bleu violet, le cédant à peine aux plus riches bengales. Malheureusement cette marchandise supérieure est ordinairement mélangée à des espèces inférieures ; ce qui en rend l'appréciation assez difficile. On les distingue en :
Indigo guatémala flor, — Bleu vif, pâte unie, tendre, légère.
Indigo guatémala sobre saliente. — Moins léger, pâte plus ferme , bleu moins beau.
Indigo corte, — Pâte plus ferme, plus pesante ; couleur rouge cuivré.
Caraques, — Ressemblent beaucoup aux guatémalas; leurs qualités ou espèces' se désignent par des noms analogues. Arrivent en surons de 60 à 70 kilogrammes.
En général, ils sont moins estimés que les précédents.
Meœiqv£S. — Tiennent un rang intermédiaire entre les guatémalas et les caraques.
Brésils. -- Petits parallélipipèdes rectangulaires ou morceaux irpéguliers, à cassure nette; pâte ferme, jfouge cuivré plus ou moins vif. D'un gris verdâtre à l'extérieur.
Carolines. — Petits carreaux; gris à l'extérieur.
Ils sont bien supérieurs aux précédents.
Indigos d'Afrique, d'Egypte. — Fabriqués depuis une vingtaine d'années. Carreaux plats. Pâte fine, assez légère; violet tirant sur le bleu ou bleu pur.
On les distingue en bon violet et rouge, ou en fin bleu.
Indigos de l'Ile de France et du Sénégal. — Rares dans le commerce; généralement d'une bonne qualité.
Les indigos de qualités inférieures, caractérisés par une couleur sale, tirant plus ou moins sur le Terdàtre, par une pâte grossière, inégale, très-dense, ne happant pas à la langue et ne cuivrant pas par le frottement, ne soût jamais employés avec avantage, même malgré leur bas prix. H faut, dans ce cas, se guider uniquement d'après les résultats de l'analyse ; ainsi^ on rencontre dans le commerce des échantillons dont la richesse en indigotine ne dépasse pas 12 à 14 p. 100. La présence d'une si forte proportion de matières étrangères entrave la réduction de Tindigo ; et en s'ajoutant au dépôt des cuves, elle occasionne des pertes de matière colorante.
Dans tous les cas il faut rejeter, autant que possible, ces indigos, dans le montage des cuves à froid, servant à la teinture du coton et du lin.
Ce sont les variétés moyennes de bengale et de guatémala, et surtout les variétés rouges, qui donnent, pour cette application, les résultats les plus avantageux.
Les qualités inférieures, dont on vient de parler, offrent moins d'inconvénients pour 1© montage des cuves à chaud, employées pour la teinture de la laine, et c'est même \k leur principal usage.
Dans l'impression, les espèces supérieures et moyennes sont aussi à rechercher.
Outre les dénominations précédemment énumérées,^ fondées sur le pays de fabrication, la couleur et les propriétés physiques de l'indigo, on se sert encore, dans le commerce de cette matière colorante, de diverses expressions, telles que:
Indigo sablé (contenant des matières terreuses). -^ rubané (offrant des différences de coloration disposées par bandes).
— piqueté (couleur pointillée).
— brûlé (Vindigo se réduit, sous la pression de là
main, en fragments noirs).
IMOIGOTINE. 555
Indigo grdnd earré (tes carreaux ont été brisés en pltmeurs gros fragments).
— demi-pierré (les carreaux sont brisés en deux).
— en grabeauî (les carreaux sont brisés en petits
fragments).
— froid (ne happe paa à la langue),
Appréeiaiion de la richesse et de la pureté des indigos, -*- Il est évident que la forme commerciale et le prix Ûesé de cette drogue doivent singulièrement prêter à la fraude et au désir illicite d'introduire des substances étrangères, dans la
D'un autre côté, nous avons vu, que la qualité et la rî^chesse des produits dépendent entièrement des soins apportés dans la préparation.
De toute manière, il importe donc au fabricant de déter*^ miner la valeur de la matière première, qu'il achète et cpi'il emploie.
Il ne suffit pas de rechercher, par un procédé aussi exact et aussi pratique que possible, la proportion d'indigotine pure correspondant à 100 grammes d'indigo essayé ; maâs il faut encore tenir compte de la dureté, de la densité, de la nature et de la proportioa des matières étrangères qui accompagnent l'indigotîne, etc., et amener toutes ces questions en ligne de conipte, pour juger si le produit est propre ou non, à l'application spéciale à laquelle on le destine.
L'essai chimique sera donc précédé d'un examen physique. On choisit, à cet effet, dîffiérents morceaux dont on compare attentivement la cassure fraîche. On recherchera si les derniers carreaux sont semblaMes aux premiers, si les parties d'un même morceau présentent la même teinte. D'autre part, on apprécie la porosité au moyen d'un procédé fort simple, consistant à appliquer une cassure fraîche sur la langue mouillée. Plus il y aura rapidement adhérence, plus l'indigo sera poreux. En frottant avec l'ongle, on détermine la propriété du cuivrage.
Une pesée rapide, faîte parla méthode du flacon, permet déjuger de la densité.
D'après l'ensemble de ces caractères, on peut déjà, avec un peu de pratique, se faire une idée assez exacte de la valeur d'un indigo ; il est même bon nombre de teinturiers qui se contentent toujours de cet examen physique, pour leurs achats. Cependant, même les plus expérimentés, sont sujets à se tromper, et Ton ne peut être sûr de son fait, que lorsque l'on y joint le dosage de Tindigotine.
S'il y a danger à négliger ce dernier caractère, une confiance exclusive dans ses résultats doit aussi être évitée. Il ne donne en effet que la dose pour 100 d'indigotine, sans renseigner sur les autres propriétés.
A égalité de teneur en indigotine, il faut toujours préférer les produits à pâte légère et molle ; et pour le montage des cuves, on donnera la préférence aux violet rouge plutôt qu'aux bleu clair.
Dosage de rindigotine. — On a proposé un grand nombre de procédés de dosages de l'indigotine. Quelques-uns sont trop longs ou ne donnent pas d'indications suffisamment exactes, nous ne ferons que les indiquer et nous donnerons avec quelques détails les méthodes réellement pratiques et usitées ou susceptibles de le devenir.
Dans la première catégorie nous pouvons ranger les procédés suivants :
a. Le poids d'indigotine est déterminé directement, en épuisant une quantité connue d'indigo par l'eau, les acides et les alcalis étendus et en retranchant du poids du résidu, celui des substances minérales obtenu par une incinération consécutive. On se fonde, dans ce cas, sur l'insolubilité de rindigotine dans ces divers véhicules, qui enlèvent, au contraire, les substances étrangères.
INDIGOTINE* 557
Procédé exact , mais très-long et impraticable si l'on a plusieurs essais à faire.
b. Pungh propose de monter une cuve à la couperose et à lachaux avec 30 grammes d'indigo séché.
On décante le liquide clair ; le dépôt est repris pouï» une seconde réduction. Les solutions réunies sont oxydées et précipitées par un acide. L'indigotine, séparée, est recueillie, filtrée et pesée.
On peut aussi teindre dans la cuve un poids donné de tissu et juger de la richesse par Tintensité de la nuance.
M. Mittenzwei (1) propose de réduire l'indigo par un alcali et un sel ferreux, de recouvrir le liquide d'une couche d'huile de pétrole, d'en prendre un volume connu au moyen d'une pipette courbe et de l'introduire dans une éprouvette contenant un volume mesuré d'oxygène, sur la cuve à mercure. La quantité de gaz absorbée permet de calculer le poids d'indigotine, sachant que 1 gramme de ce corps exige, pour passer de l'état blanc au bleu, 4§*^* d'oxygène. Cette méthode qui peut fournir des résultats exacts, si elle est conduite par une main expérimentée, ne trouverait pas place dans les ateliers.
Les autres méthodes reposent toutes sur une dissolution préalable de l'indigo à essayer, dans l'acide sulfùrique. On détermine alors, non plus l'indigotine, mais l'acide sulfindigotique formé.
Cette dernière phase de l'opération varie d'un procédé à l'autre. Tantôt on juge de la richesse par l'intensité de la nuance de la solution d'acide sulfindigotique, toujours ramenée au même volume. (Essai au colorimètre, méthode de M. Houton-Labillardière.) Ou bien, on teint un poids connu de laine dans un bain monté avec le sulfate d'indigo.
Il nous reste à parler des méthodes où l'acide sulflndigo-
(1) Journal fùrprakt. Chemie, CXI, 81.
558 TRAITÉ DES MAnàRBS COLORANTES.
tique est déterminé par une liqueur titrée oxydante (chlore, chlorure de chaux, bichromate, hypermanganate de potasse, etc.). Le point limite est assez facile à saisir ; il est accusé par la destruction totale de la couleur bleue de la ubstance à doser.
Si le liquide normal est susceptible de se conserver sans altération, il suffit de déterminer, une fois pour toutes, sa valeur en indigotine; c'est-à-dire la quantité d'indigotine transformée en acide sulfindigotique qui pourra être décolorée par 1 cent, cube de la solution oxydante.
Dans le cas contraire, il conviendra toujours, comme le prescrit H. Schlumberger , d'opérer simultanément avec des poids égaux d'indigo à essayer et d'indigotinje pure. BerthoUet a le premier proposé l'emploi du chlore; sa méthode a été perfectionnée par H. Schlumberger.
Procédé B. Schlumberger*
On pèse exactement 1 gramme de chacun des indigos à essayer, desséchés à 100° et réduits en poudre fine, et 1 gramme d'indigotine pure (obtenue en recueillant la fleurée des cuves, qu'on lave à l'eau acidulée, puis à l'eau pure).
La substance est mélangée dans une petite capsule, avec i% grammes d'acide sulfurîque fumant ; on recouvre d'une plaque en verre, et on abandonne le tout, pendant vingtquatre heures, à la température de 20 à 22'*.
Le produit est étendu d'eau, de manière à former 1 litre.
On mesure 50 centimètres cubes de cette solution, au moyen d'une pipette jaugée, et on les met dans un verre à pied^ puis, au moyen d'une pipette convenablement divisée, on laisse couler dans le liquide bleu, par portions successives de 2, 8 centimètres cubes à la fois, une solution de chlorure de chaux à 1° Baume, en s'arrêtant lorsque la dernière addition a produit la destruction totale de l'acide sulfindigotique.
INDlGOTINi:. 55»
Pour apprécier l'excès de chlore ajouté, oa verse avec une burette, goutte à goutte, la solution sulfurique d'indigo, jusqu'à aiq)arition d'une teinte verdâtre. Supposons que S~ de chlore aient décoloré ainsi exactement 59''^ de sutfate d'indigo (50** primitivement employés, plus 9" ajoutés avec ht burette, pour restituer le jaune verdâtre); il convient de vérifier ce résultat par un essai ncHiveau fait dans les rapports trouvés.
D'un autre côté, on détermine le volume de sulfate d'în* digo préparé avec l'indigotine, correspondant au même volume 5 de chlore ; soit, par exemple, 46**.
Une simple proportion donnera le poids d'indigotine.
Oa a en effet :
46«<^ indigotine sulfurique » 5d^^ indigo sulfuriçoe*
59«* contiennent donc 0«%040 indigotine; combien 1000*® »u
i gramme indjgo contiennent-ils x?
x^-^ = le poids dlndigotine renfermée dans 1 gramme indjgo.
Le procédé de M. Schlumbérger offre quelques inconvénients.
i* La solution de chlorure de chaux ne garde pas son titre et doit être titrée à nouveau, h chaque essai.
2"* Il est impossible d'éviter des pertes de chlore, au moment du mélange de la solution d'hypochlorite avec le liquide acide.
On a donc cherché à le perfectionner, en substituant au chlore d'autres oxydants plus faciles à manier. Tels sont l'hypermanganate de potasse employé seul, le mélange de chlorate de potasse et d'acide i^orhydrique, le mélange de bichromate de potasse et d'acide dilorhydrique proposé par un Anglais nommé Penny»
M. Ernest Schlumbérger m'a affirmé qu'une expérience de plus de quatre ans lui avait démontré l'exactitude et la commodité pratique dé ce dernier mode opératoire.
Il est basé sur les faits suivants :
1° Lorsqu'on soumet de Tindigo bien broyé à Taction de l'acide sulfurique fumant, les matières étrangères sont carbonisées et restent sur le filtre, après addition d'eau, tandis que l'indigotine devient soluble.
2* Cette solution additionnée d'acide chlorhydrique et chauffée, se décolore ou devient jaune par le bichromate de potasse, l'acide sulfindigotique passant à l'état d'acide sulfisatique.
En opérant avec une solution titrée de bichromate, il sera facile de déduire la richesse en indigotine, d'après le volume employé.
L'expérience apprend, que pour décolorer un poids déterminé d'indigotine (à l'état d'acide sulfindigotique), il faut exactement la quantité de bichromate nécessaire à sa transformation en isatine ou plutôt en acide sulfisatique.
La réaction est donc très-nette, et peut se formuler par l'équation
CrOM 3(C«H5A^O,SO») + 8HC1 -f CrO* [ 0» = 3(pWAzO*,SO«)
Ae. suif, indigotique. Bichromate. Acide sulfisatique.
+ 4H«0 + 2ClK + Cr«Cl«. .
Aussi longtemps qu'il reste de l'indigotine non oxydée, l'action du bichromate se porte exclusivement sur elle. D'après cela, 3 molécules ou 393 d'indigotine exigent 1 molécule ou 297,2 de bichromate; 100 parties d'indigotine exigent donc 75,6 de bichromate.
Mode opératoire. — La préparation des solutions sulfuriques d'indigo se fait avec 1 gramme, comme dans la méthode de M. H. Schlumberger. La solution titrée de bichromate doit contenir 7»',66 par litre. Un centimètre cube de cette liqueur correspond à 10** d'une solution d'indigotine pure à 1 gramme par litre, c'est-à-dire à 0«%01 indigotine.
INDlGOTfnE. 5G1
Ainsi, dans l'essai, on pourra admettre autant de centigrammes d'indigotîne, que Ton aura employé de centimètres cubes de solution chromique.
On mesure 100 centimètres cubes de solution sulfurique d'indigo, queTon amène & une douce ébullitibn, dans une capsule en porcelaine ; on ajoute 10** d'acide chlorhydrique, puis, atecla burette, on verse le bichromate, en ayant soin d'arrôter au moment où la nuance verdàtre disparaît et fait place au jaune orangé. La limite est délicate à saisir; le premier essai ne donnera qu'un résultat approximatif qui sera à contrôler par un second. Il est évident que le nombre de dixièmes de centimètres cubes de solution chromique don-* nera immédiatement la quantité pour 100 d'indigotine.
Dans la préparation de la dissolution sulfurique, il faut opérer sur une poudre impalpable, représentant réellement une moyenne exacte de l'indigo à essayer, et obtenue, par conséquent, par la pulvérisation simultanée de fragments pris sur divers morceaux, ou sur diverses parties d'un même carreau.
La pulvérisation et le tamisage, au tamis de soie le plus fin, doivent être poussés assez loin poiir qu'il ne reste rien ; car si l'on éloignait les fragments les plus durs et les moins faciles à broyer, on ne pourrait pas conclure, de l'essai, à la valeur réelle de l'indigo. Il faut aussi avoir soin de séparer parle filtre les matières extractives brunes, qui nagent dans la dissolution sulfurique étendue d'eau. Leur présence pendant le dosage, occasionnerait des erreurs de plus de 15 pour 100, surtout poui* les indigos de qualité inférieure. Pendant la dissolution sulfurique, il peut se formes de l'acide sulfureux ; l'acide de Nordhausen lui-même peut en contenir ; mais il se dégage complètement avant que Ton ajoute de Teau. Si, cependant, l'indigo renfermait du fer (peroxyde), il serait ramené à l'état de sel de protoxyde qui utiliserait à son profit une partie du bichromate. U convient, dans ce cas, d'épuiser préalablement l'indigo avec de l'acide
TT. s 6
chlorhydrique étendu et bouUlant. La même précaution est à recommander dans le cas de la présence d'une proportion notable de calcaire.
Des indigos assez ferrugineux, pour donner lieu à une erreur notable dans Tanalyse, se trouvent rarement dans le commerce ; c'est plutôt dans les fabriques, que l'on a quelquefois à faire l'analyse d'indigos extraits de vieilles cuves et contenant de fortes proportions de fer. Quelques chimistes ont proposé de dissoudre l'indigo dans des fioles, en y ajoutant des grains de plomb, pour favoriser le mélange. Ce mode opératoire n'est pas avantageux, car il ne permet pas, comme le traitement dans les capsules, le dégagement facile de l'acide sulfureux.
M. H. Schlumberger (1) a publié un tableau de la valeur comparative des indigos. La teneur en indigotine la plus forte qu'il ait trouvée est de 96 pour 100 (Java surfin pourpre). D'après M. E. Schlumberger, ces chiffres feont trop élevés. Avec le dosage au bichromate, ce chimiste a trouvé des nombres variant entre 12 et 72 pour 100.
Les substances étrangères qui accompagnent l'indigotîne dans l'indigo, sont ou naturelles ou artificiellement introduites.
Parmi les premières, nous avons :
1° L'eau d'hydratation, variant de 3 à 6 pour 100, facile à déterminer par la dessiccation à 100* d'un poids connu de matière ;
2'' Des sels de diverses natures, phosphates et carbonates de chaux et de magnésie, sulfate et chlorure de potassium, silice, o;^yde de fer), et en proportion variable, principalement du calcaire (3 — 7 — 20 pour 100 et plus). L'incinération ménagée, dans un creuset de platine, de 5 grammes d'indigo, la pesée et l'analyse du résidu permettent de résoudre toutes
(I) Buliet. de la Société industrielle^ XV, 277. — Persoz, Impression des tissusy I, 410.
INDIGOTINE. 563
les questions relatives aux substances minérales de Tindigo;
3* Des matières organiques brunes et rouges, insolubles dans l'eau, mais solubles dans divers véhicules, tels que Tacide acétique bouillant, Talcool, l'éther, les alcalis causti- ^ ques.
Ces substances ne laissent pas que de jouer un certain rôle en pratique, dans les opérations du cuvage. Elles modifient sensiblement la teinte du bleu. Ainsi, si la substance rouge domine, celle-ci peut se réduire comme Tindigotine et se dissoudre à la faveur des alcalis, puis se précipiter par oxydation et donner au tissu une nuance plus pourprée que ne le ferait Tindigotine pure.
De rindigotine cristallisée par le procédé de la cuve au sucre, et semblant parfaitement pure, cèdeàTacide acétique bouillant une certaine proportion de substance rouge. Elle paraît être assez voisine de Tisatopurpurine, un des produits de réduction de Tisatine par Tacide iodhydrique.
Berzelius signale encore la présence du gluten soluble dans les acides étendus.
Les produits que Ton ajoute frauduleusement sont trèsnombreux et dépendent de Tesprit plus ou moins fécond des sophisticateurs. On a mentionné :
La fécule, les résines, le campêche, le bleu de Prusse, des terres colorées artificiellement en bleu.
Rien n'est plus facile que de découvrir ces mélanges, en tenant compte des caractères de chacun des corps précédents.
La fécule se change en sucre par Tébullition avec l'acide sulfurique étendu ; la résine est soluble dans l'alcool ; le campêche se dissout dans l'eau en rouge, sous l'influence de l'acide oxalique, et le liquide précipite, par l'aluminate de soude, en bleu. Le bleu de Prusse donne du cyanure jaune^ avec les alcalis.
Les substances minérales se reconnaissent à Tincinération.
DÉRIVÉS SULFUEIQUES INDUSTRIELS ET COMIfERGIAUX DE l'iNDIGO. GARMmS d'indigo^ — BLSU POiURPRÉ OU BLEU BOILET.
Dans la teinture et Timpression de la laine et de la soie, pour Tazurage et quelquefois aussi dans Timpression du coton, on utilise la propriété que possède Tindigotine de s'unir aux éléments de Tacide sulfurique, pour constituer des composés bleus, solubles, dont la teinte diffère de celle fournie par l'indigo et qui, en raison de leur solubilité, sont plus faciles à manier.
On se servait autrefois uniquement de la di^splution d'indigo dans Tacide sulfurique, convenablement étendue d'eau. Une semblable liqueur, outre qu'elle est forten^ent acide, par suite de la présence de l'excès d'acide sulfurique, contient encore les matières brunes et résineuses de l'indigo naturel. Les proportions respectives d'indigo et d'acide variaient d'une fabrique à l'autre. Les uns faisaient usage d'acide à 66"*, d'autres d'acide fumant, ou d*un mélange des deux.
Suivant les dosages, la durée du contact et la température, on obtenait tantôt l'acide 5ulfindi§otique, ou l'acide sulfophénicique ou les deux corps simultanément. Comme la teinte fournie par ces dérivés n'est pas la même, on comprend que, suivant les effets à réaliser, tel fabricant préférait telle ou telle recette.
M. Persoz (1) indique la formule suivante :
y kilogramme indigo finement broyé.
I — acide sulfurique de Saxe. 1 -*- — — ordinaire.
Abandonner 4S heures, puis chauffer au bain-marie, jusqu'à ce qu'une goutte versée dans l'eau s'y dissolve sans
(1) Impression des tissuSy t. I, p. 454.
INDiGOTlME. 565
produire de précipité. On laisse refroidir, puis on éteiid d'eau, de manière à amener à 18^ Baume. M. Haussmann employait 6,5 parties d'acide sulfurîque pour 1 partie indigo.
D'autres fois on ajoute, par petites portions à la fois, 1 partie d'indigo en poudre à 5 ou 6 parties d'acide fumant ou iO à 12 parties d'acide concentré. On laisse un à deux jours, puis on verse dans 20 fois son poids d'eau, et on filtre.
M. Marnas préparait un bain épuré, en enlevant la matière colorante par.de la laine; celle-ci est ensuite lavée, et traitée par un bain alcalin faible, qui redissout le bleu. Un semblable bain épuré sert surtout à la teinture de la laine.
On remplace généralement, de nos jours, la dissolution d'indigo ou le bleu de Saxe par une préparation connue sous les noms de carmin d'indigo, d'indigo soluble, d'indigo-carmin, céruléine,céruléo-sulfate, d'indigo précipité.
ïi'obtention de ce produit, qui n'est qu'un sulfindigotate ou un sulfbpurpurate aloaKn (soude), repose sur l'insolubilité presque alfeolue des sulfindigotates alcaKns dans un liquide chargé d'un sel.
Si l'on a dissous, par exemple, l partie d'indigo dans 4 parties d'acide fumant, et si l'on a étendu le liquide de 60 à 80 fois son poids d'eau, celui-ci contiendra, outre le dérivé iodigotique, un excès d'acide sulfurique. En ajoutant des cristaux de soude (H à H ,S parties), de manière à neutraliser le bain, on formera^ non-seulement du sulfindigotate de soude, mais encore du sulfate; la présence de ce dernier sel détermine alors la précipitation du sulfindigotate en flocons bleu foncé. On recueille ceux-ci sur un filtre, et on lave plus ou moins. Ce carmin est livré en pâte, qui prend un éclat cuivré par la dessiccation, d'autant plus que l'acide suUbphéniciqiie y domine.
Les carmins en pâtes contiennent souvent, comme impureté, une matière verte, sale, possédant la singulière propriété de se fixer sur soie et non sur laine.
Un bain de carmin acidulé, épuisé par de la laine mor-
dancée à Talun et crème de tartre, retient ce produit. Ce moyen peut servir à déceler l'impureté. Un semblable carmin mis en tas sur une feuille de papier Joseph offrira, au bout de quelque temps, une auréole verte.
Suivant leur richesse, on divise les carmins en : Carmin simple (4,96 pour 100 d'indigo. — Eau, 89. — Mat. salines, 5,7) ; carmin double (10,2 pour 100 d'indigo.*^- Eau, 85. — Sels, 4,8) ; carmin triple(12,4 pour 100 d'indigo. — Eau, 73,7.— Sels, 13,9).
Le carmin en pâte se recouvre facilement d'efflorescences salines. D'après Pohl, on évite cet effet en y incorporant 3 à 4 pour 100 de glycérine.
Les carmins desséchés sont bleus et portent dans le commerce le nom d'indigotine.
M. Watson (1) prépare un carmin solide en versant, sur 2 parties de chlorure de sodium, le produit de la dissolution de 1 partie d'indigo dans 6 parties d'acide sulfurique. On chauffe à la vapeur, et on remue jusqu'à ce qu'il ne se dégage plus d'acide chlorhydrique. On peut remplacer le sel par de la potasse caustique, du carbonate de soude, ou de la magnésie. On obtient ainsi un résidu sec, propre aux usages de la teinture et de l'impression.
Le bleu pourpré de MM. L. et E. Boiley est une espèce de carmin solide, obtenu dans des conditions particulières. Voici comment ils opéreraient, d'après la teneur du brevet (2) .
On fond 10 à 20 parties de bisulfate de sodium sec, dans un vase en fonte, et l'on ajoute, petit à petit, 1 partie d'indigo. La masse se boursoufle. On continue à chauffer, jusqu'à ce qu'un échantillon prélevé se dissolve en violet dans l'eau.
On délaye le produit de cette réaction dans 70 à 80 fois son poids d'eau ; on ajoute 2 parties de sel marin pour 1 partie de mélange (ipdigo et bisulfate). Le précipité est
( 1 ) Brevets anglais de 1 850.
(2) Report of Bâtent. Invent, ^ décembre 1800, 50?. — Répert, de chimie appliquée^ t. \l\, p. 134, 215.
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recueilli, lavé à l'eau salée et séché. On peut aussi traiter rindigo par l'acide sulfurique anhydre, dissoudre dans l'eau, neutraliser par le carbonate de soude et précipiter par le sel marin.
Le bleu Boiley se présente sous forme d'une masse cristalline pourprée, assez claire, soluble, en beau bleu-violet, dans l'eau. Ce produit se dissout dans l'acide acétique concentré et bouillant et se dépose, par le refroidissement, en beaux prismes cuivrés assez volumineux. Il est insoluble dans l'alcool et l'éther, soluble dans l'eau, plus à chaud qu'à froid. Le liquide paraît rouge par transparence. Ce sel, qui probablement est essentiellement formé de sulfopurpurate de soude, est remarquable par la facilité avec laquelle il cristallise.
Ses caractères chimiques le rapprochent, du reste, des composés sulfuriques étudiés plus haut. Il donne avec les chlorures de baryum et de strontium des précipités violets.
L'essai d'un carmin peut se faire par voie de teinture. On teint un échantillon de laine dans un bain acidulé et additionné de crème de tartre.
Applications de rindigo et de ses dérivés.
Toutes les applications de l'indigo dans la teinture et dans l'impression exigent un broyage préalable. Il doit être aussi parfait que possible, et amener la matière à l'état de poudre impalpable ; autrementon s'exposerait à des pertes de matière colorante. Le broyage avec de l'eau est plus commode qu'à sec; il évite la déperdition d'une certaine quantité de substance, sous forme de poussière.
Il est cependant un cas oîi la pulvérisation sèche est indispensable ; c'est celui oîi l'indigo est destiné à la fabrication du sulfate.
On réduit l'indigo en p&te, soit à la main, soit mécaniquement. Dans tous les cas, on commence par le tremper,
pendant un certain temps, pour le ramollir ; à cet ^et, on met l'indigo dans un baquet, on y yerse de Teaù chaude, en quantité suffisante pour le baigner, on couvre et on aban* donne le tout, jusqu'à ce que l'eau ait été absorbée, et ait pénétré dans toute, la masse. Il faut environ 15 litres d'eau pour 10 l^ilogrammes indigo. Le temps est de 1 à 3 jours, selon la nature du produit.
Beaucoup de petits teinturiers opèrent le broyage h la main et emploient l'appareil simple que voici : c'est une grande capsule en cuivre, î| peu près hémisphérique, de 0",/70 de diamètre, munie de deux poignées à son bord supérieur. L'ouvrier se met à caUfourçhon sur un banc, place la bassine devant lui, y met trois grosses boules en fonte, ainsi que l'indigo ramolli et de l'eau en quantité suffisante* U imprime à la bassine, en la tenant par les^ poignées, un mouvement d'osdllation circulaire, de f|çon que les boules, en suivant le mouvement, broient l'indigo qui les entoure
Au bout d'un certain temps on verse le contenu dans un baquet, on ajoute de Teauetonremue. Par des chocs réguliers, imprimés par deux baguettes sur les parois supérieures du baquet, les parties incomplètement broyées sont sollicitées à se réunir au fond et à se tasser. Le liquide supérieur est décanté, et le dépôt est soumis à une nouvelle manipulation dans la bassine.
Les aiq[)areils mécaniques travaillent plus vite et plus économiquement, en donnant des résultats tout aussi sûrs. Les dispositions usitées sont très-variées. Les unes reposent sur le même principe que celle que nous venons de décrire pour le travail à la main. Un des meilleurs appareils est formé d'un tambour tournant autour de son axe horizontal et contenant deux rangées de petits cylindres en fonte, l'une de trois pièces et Tautre de d6ux, occupant chacune la longueur interne du tambour.
Les lignes de tangenoe des cylindres avec la surface interne du tambour étant plus laiges que celles des cylindres entre
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eux, ce$ derniers sont ^traînés dans un mouvement en sens inverse de eékàl du tambourinât il s'effectue entre les deux jeux de cylindreâ un ^ frottement du plus grand effet.
Ces appareils fonctionnent bien lorsque Ton traite des indigos de qualité supérieure, qui se sont laissé égale* ment pénétrer par Teau; il n'en est pas de même pour des indigos de mauviaise qualité. Geux-^ci refusent souvent opiniAtrément de se laisser pénétrer par l'eau, et le frotte^ ment consécutif n'a d'autre résultat que de les agréger en masses plastiques, empêchant souvent complètement le jeu de la machine.
Pour éviter cet inconvénient, on fait subir au produit une division préalable an moyen de la broie suivante : elle se compose de deux plateaux circulaires en fonte, horizontaux,, trèsrpeu écartés Tun de l'autre et animés, en sens inverse, d'un mouvement rapide de rotation. Les surfaces internes de ces disques oflrenit de profondes rainures, rayonnant en ligne courbe du centre à la drconflêrônce et diminuant de profondeur dans la même direction. L'indigo ramolli arrive entre les deux plaques, par le centre, et s'échappe en bouillie par k circonférence. Cette-machine, qui sert également à la pulvérisation d'autres corps solides, fonctionne, comme on le voit, d'une manière continue. Elle donne d'excellents ré-» sultats.
La pulvérisation de l'indigo à sec peut se faire à la main, dans un mortier couvert, ou dans un tambour semblable & celui qui sert à la préparation de la pâte d'indigo. Seulement, dans ce cas, le tambour doit offrir des dispositions convenables pour raelerlô matière colorante qui tend à se tasser fortement entre les surftices frottantes.
On trouvera, dans le Tfaiti de timpre^sion de M. Persoz^ t. III, p. 18*-19, et dans la Chimie de Girardîn, 4* édition, t. II, p. 616, la description et des dessins de divers systèmes propres au même usage.
L'industriel qui veut appliquer Tindigo à la coloration des fibres textiles doit, avant tout, le dissoudre.
Jusqu'à présent on ne connaît que deux procédés pour atteindre ce but : la réduction et Taction de l'acide sulfiirique concentré.
Le premier permet la régénération de l'indigotine, et, la teinture étant terminée, c'est réellement de l'indigotine qui est adhérente. Par le second moyen, la matière colorante est engagée dans une combinaison d'où on ne peut plus la séparer. C'est réellement une autre substance, douée de propriétés nouvelles, et dont l'emploi constitue un genre spécial et bien distinct.
Fixation de r indigo tine par voie de réduction.
L'hydrogénation de l'indigotine et la combinaison de l'indigo blanc avec un alcali ou une base alcalino -terreuse ont pour but de déterminer la dissolution de ce principe immédiat, insoluble par lui-même.
Sous cette forme, il peut être mis en présence de la fibre et la pénétrer en totalité. Si, ensuite, par un oxydant convenable, on vient à transformer l'indigo blanc (C*H*AzO) en indigotine bleue (C*H*AzO), celle-ci, redevenue insoluble dans tous les véhicules et emprisonnée dans les pores de la fibre, se trouvera fixée et fortement adhérente.
Telle est en quelques mots la théorie de l'emploi de l'indigo, quel que soit le genre à exécuter.
Cette réaction peut être appliquée de diverses manières à la coloration des fibres.
a) La dissolution de l'indigotine par réduction alcaline est effectuée d'avance dans une cuve ou une chaudière, et la fibre est immergée dans le bain. Bleu cuvé ordinaire.
6) La dissolution préparée d'avance est imprimée ou appliquée au pinceau, sur quelques parties seulement du tissu. Bleu de pinceau.
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c) L'indigo blanc est précipité sous forme de pâte, en coilibinaison avec un oxyde métallique, énergîquement réducteur (protoxyde d'étain hydraté), qui empêche sa réoxydation trop rapide. La pâte épaissie est imprimée, et le tissu est passé dans un bain alcalin (chaux — soude) qui, déplaçant l'oxyde d'étain , forme une combinaison soluble d'indigo blanc. Celle-ci peut alors pénétrer la fibre et devenir, par conséquent, adhérente, après une réoxydation préalable. Bleu solide.
d) On imprime de l'indigo bien broyé, et Ton place le tissu dans des conditions telles, que cet indigo puisse se dissoudre en se réduisant sur place. Cet effet une fois réalisé, la fixation n'exige plus qu'une oxydation consécutive. Bleu faïence ou bleu faïence.
Dans chacune de ces méthodes, on peut faire usage des divers procédés de réduction connus, en choisissant, bien entendu, celui qui offre le plus d'avantages pi*atiques.
Réduction en cuve pour la teinture.
Pour la teinture du coton et du fil, le mode de réduction
le plus convenable et le plus pratique est fondé sur l'action
Fe ) de l'hydrate de protoxyde de fer 112(0* > ^^ présence de la
chaux. Cet hydrate, fraîchement précipité, a la propriété de réduire l'indigo en présence de la chaux. La chaux offre l'avantage de donner des cuves beaucoup plus stable^ que les alcalis caustiques. Elles s'oxydent moins rapidement, au contact de l'air. Cet effet dépend, en partie, de la pellicule de carbonate de chaux formée à la surface et d'une action chimique moins intense.
Cette rapide altération des cuves h la soude constitue une des principales raisons qui en défendent l'emploi dans la teinture des fils et des tissus, et proscrit, par contre-coup,
97 s TRAITÉ DES MATlftRBS COLORANTES.
Tusage de réducteurs plusaTantageux que l'hydrate ferreux^ mais qui n'opèrent pas sous l'influence de la chaux.
Ajoutons que la combinaison caleique d'indigo blanc cède beaucoup plus facilement à la fibre végétale sa matière colorabtey par attraction de porosité, que ne le ferait la combinaison correspondante de soude. L'épuisement du bain à froid est donc plus régulier. On obtient l'hydrate ferreux dans la cuTe même, par un mélange de sulfate ferreux (vitriol vert) et de chaux bien éteinte.
Le vitriol vert employé dans le montago d'une cuve doit être exempt : i* de sulfate de cuivre. L'oxyde de cuivre agit, en effet,, comme oxydant énergique sur l'indigo réduit, et déterminerait sa précipitation dans le bain; 2^ de sulfate basique de peroxyde, ainsi que de sulfate d'alumine. Ces corps utiliseraient en pure perte une partie de la chaux, et augmenteraient le dépôt de la cuve sans effet réel.
On purifie, du reste, facilement un vitriol cuivreux ou oxydé par une ébuUition de sa solution avec du fer qui, d'une part, précipite le cuivre, et de Tautre ramène au minimum le sel de peroxyde. Les ingrédients d'une cuve à la couperose sont : l'eau, le vitriol vert pur ou purifié, Findîgo broyé en pâte homogène et impalpable, la chaux pure et bien éteinte.
Nous connaissons déjà les i^énomènes chimiques qui se succèdent dans un semblable mélange, et dont le résultat final est la production d'un dépôt de sulfate de chaux, d'hydrate ferrique, d'un excès plus ou moins grand de chaux, et d'une dissolution jaune d'indigo réduit combiné à la chaux.
La réaction s'effectue à froid ; mais elle est favorisée par une légère élévation de température.
Quant aux proportions employées, elles sont très-variables, et dans chaque établissement on trouve, pour ainsi dire, d'autres r^les admises.
Remarquons d'abord que, lorsqu'une cuve doit servir à la
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teinture, il convient d'exagérer les quantités de chaux et de sul&te de fer indiquées par la théorie. L'excès de chaux et d'hydrate ferreux restés dans le dépôt servent, chaque fois quel'on remue la cuve, à réparer les pertes éprouvées par rcKydation au contact de Tair. L'indigo oxydé, qui nage à la sur&cesous forme de fleurée, trouvera ainsi, dans le bain, les éléments nécessaires à sa redissolution.
Les proportions, généralement employées par les teintu* riers, sont :
Indigo..^ ..» • , 1 partie.
Sulfate ferreux cristallisé 3 parties.
Chaux vive (éteinte avec soin avant le ) ^ mélange) } ^
D'autres prennent plus de chaux que de sel ferreux et opèrent, par exemple, avec :
Indigo • .••• 2 parties.
Sulfate ferreux oristalUséu . . « $,5 parties*
Chauxvive 6,5 parties»
Les proportions données plus haut pour une cuve de laboratoire :
Indigo i partie.
Sulfate ferreux 2 parties.
Chaux vive 3 parties.
peuvent convenir pour une cuve dont on veut précipiter immédiatement l'indigo blanc pour les usages de l'impression. Elles ne sont pas suffisantes lorsqu'il s'agit d'une cuve des* tinée à la teinture.
Nous avons dit plus haut, d'après l'autorité de Berzelius, qu'un excès de chaux est nuisible et peut entraîner des pertes notables de matière colorante ; l'indigo blanc, formant avec la chaux une combinaison basique insoluble et se réunissant
au dépôt, est, par conséquent, perdu pour la teinture. Les faits pratiques observés par M. E. Schiumbergerne viennent pas à Tappui de cette manière de voir, et ce chimiste, qui s'est beaucoup occupé, à Berlin, de la fabrication des bleus cuvés, n'a pu reconnaître une influence de cette nature. Cette opinion est confirmée par Texamen d'anciennes recettes qui m'ont été communiquées par M. E. Schv^^artz. Ainsi, après avoir dissous l'indigo en employant : 12 parties d'indigo, 48 de chaux éteinte, 36 de sulfate de fer, et monté la cuve en prenant 3 parties de ce mélange, on ajoute encore 200 kilog. de chaux. Un trop grand excès de chaux et de vitriol est désavantageux en augmentant inutilement le dépôt.
La manière de mélanger les corps varie d'un établissement à l'autre.
La marche la plus rationnelle consiste à mélanger l'indigo avec le lait de chaux, et à y verser peu à peu, en remuant, la dissolution de sulfate ferreux. De cette manière, l'indigo blanc rencontre, à mesure qu'il se forme, un excès de chaux dans lequel il peut se dissoudre. En opérant sur des masses un peu considérables, le travail est difficile, le mélange devenant très-épais au début. Dans ce cas, on préfère délayer l'indigo dans la dissolution ferrugineuse et y verser peu à peu le lait de chaux.
Quoi qu'il en soit, la réduction doit toujours s'opérer en présence d'une petite quantité d'eau. On emploie le lait de chaux fraîchement préparé et chaud et une dissolution bouillante de sulfate ferreux.
Le mélange opéré, on le laisse en repos pendant quelques heures, en le palliant (remuant) de temps à autre, jusqu'à ce que la couleur jaune olivâtre de la masse annonce une réduction parfaite. Il est alors prêt à servir au montage d'une cuve.
D'après M. Schwartzenberg, le liquide renferme de Tindigotine réduite, un peu de rouge dlndigo et tout le gluten, avec des traces de brun. Le dépôt contient, au contraire, tout
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le brun d'indigo uni à la chaux, beaucoup de rouge, peu de gluten, un peu d'indigotine, du sulfate de chaux, etc. L'iùfluence du rouge d'indigo, en teinture, serait à peu près nulle. Ce chimiste n'a peut-être pas opéré avec des indigos riches en matière rouge.
Nous n'entrerons pas dans la description détaillée des dispositions que l'on peut donner à une cuve à la couperose et aux cadres destinés à l'immersion des pièces. Elle se compose, ordinairement, soit d'un grand cuveau en bois, soit d'une citerne en maçonnerie au ciment, enfoncés en terre ; les bords ne dépassant que de O'^jiO à 0",80, la surface du sol. Leur forme estronde ou carrée, leur profondeurdoit être suffisante, pour que la pièce, tendue sur le cadre et immergée dans le sens de sa largeur, reste encore à une certaine distance du dépôt.
Dans un grand nombre d'établissements, on n'opère qu'avec de petites cuves pouvant teindre chacune une pièce de 50 mètres seulement. Elles sont alors cylindriques et en bois. La pièce est tendue sur un appareil nommé Champagne et composé d'un montant qui porte à ses deux extrémités deux étoiles à six ou huit bras ; Tune est mobile sur cet arbre, au moyen d'une vis d'appel. Les bras sont garnis, à la partie interne, de crochets servant à fixer la pièce qui est ensuite parfaitement tendue au moyen de la vis.
Le système de petites cuves a l'avantage de permettre le passage facile du cadre, d'une cuve dans une autre ; ce qui n'est pas sans importance pour certains articles. Il est généralement employé en Angleterre.
D'autres fabricants travaillent avec des cuves beaucoup plus grandes, pouvant contenir quatre pièces ou plus, à la fois.
La disposition des cadres est alors différente. Ainsi on en construit où la pièce, au lieu d'être libre sur ses deux faces, ne laisse pénétrer le bain que sur l'endroit. Les revers de deux pièces adhèrent fortement l'une contre l'autre ; ils ne se
mouillent qu'incomplètement et ne s'oxydent pas ; par conséquent le tissu ne se teint que d'un côté.
On peut aussi accrocher la pièce sur une seule lisière et laisser l'autre pendre librement; mais, comme les plis col-lent alors souvent ensemble, on est obligé, pendant le déver-
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dissage qui suit chaque trempe, dépasser une petite canne en bois entre chaque pli. Il convient aussi> après {dusieurs trempes, de changer la lisière suspendue. De même, avec le Champagne, il est bon de le retourner de temps à autre afin que la lisière inférieure ne devienne pas plus foncée que la supérieure.
Pour les teintures en uni on emploie aussi un système continu. On plonge dans la cuve, qui est réctangidaire, un cadre portant en haut et en bas une série de roulettes sur lesquelles on peut passer la pièce au large, au sortir de la
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cuve, on la conduit au-dessus d'un moulinet, afin d'oxyder, de déverdir l'indigo blanc.
Pour inonter la cuve, on la remplit à peu près aux trois quarts d'eau, puis on y verse une certaine quantité de chaux éteinte et de sulfate ferreux dissous et on remue. Cette addition préalable offre l'avantage d'enlever l'oxygène et Tacide
Fig. 12.
carbonique de l'eau, et d'empêcher, par là, la précipitation d'une certaine quantité d'indigo réduit. On verse dans la cuve la quantité nécessaire d'indigo réduit par la méthode ci-dessus décrite, on remue plusieurs fois et on laisse déposer. La cuve est prête à servir.
Une semblable cuve doit servir pendant assez longtemps. 11 convient donc d'employer des précautions particulières pour la maintenir en bon état.
A cet effet, onla remuera chaque soir, afin de déterminer la réduction et la dissolution de l'indigotine oxydée et régénérée à la surface, pendant le travail de la journée. L'excès de chaux et de protoxyde de fer remplit ce but. Déplus, pour réparer les pertes dues à la matière colorante fixée au tissu, on ajoute chaque fois, avant de pallier, une certaine dose de dissolution d'indigo. De temps à autre, aussi, on remet de nouvelles quantités de sulfate de fer et de chaux.