CHAPITRE TROISIÈME
LES ÉTHERS EN GÉNÉRAL. § 1. — Dérivés éthércs de ralcool.
L'alcool a la propriété de se combiner à un grand nombre de corps, avec séparation des éléments de l'eau. Six grandes classes de composés prennent ainsi naissance.
r Une première classe de composés est formée par l'union d'un alcool et d'un acide, moins les éléments de l'eau; ce sont les éiher& composés :
2° Une deuxième classe résulte de l'union réciproque des alcools, avec séparation d'eau; ce sont les éthars mixtes :
3' On peut combiner l'alcool aux aldéhydes, avec séparation des éléments de l'eau. On obtient encore des composés éthérés :
2C*He02 + C*H*05 — 1120^= C'2Hi^0^r= C4H''(C'H^O»[C4H«02]).
4° L'alcool peut être combiné à l'ammoniaque, avec séparation des éléments de l'eau; il l'orme ainsi des éthers ammoniacaux ou alcalis alcooliques :
C''H602 + AzH3 - H^O^ = C*HUz = C^H*(AzH3).
5° L'alcool peut encore être combiné aux hydrures métalliques, avec séparation des éléments de l'eau; il forme des corps qui jouent le rôle de radicaux métalliques composés :
C»H605 + HTe — H^O^ = C'^H^Te.
6° Enfin l'alcool peut être combiné aux carbures d'hydrogène, avec
§ 3. — FORMATION DES KTHERS. 173
séparation des éléments de l'eau; de là résultent des carbures mixtes ou complexes :
Voilà les six principales classes de combinaisons que l'on peut réaliser par l'action de l'alcool, libre ou naissant, sur diverses substances; toutes ces combinaisons s'effectuent suivant une même formule générale et avec séparation des éléments de l'eau. Nous étudierons d'abord les éthers proprement dits.
§ 2. — ÉtlicrH proprement AHh. — Formules.
1. En général, l'alcool s'unit avec un acide quelconque, à volumes gazeux égaux, avec formation de volumes gazeux égaux d'un éther neutre et de vapeur d'eau : tels sont l'éther acétique :
et l'éther chlorhydrique :
C*H60* + HCl = C^HSCl + H20'. 4 V. {. V. i V. 4 V.
2. Nous représenterons ces éthers en écrivant la substitution des éléments de l'acide aux éléments de l'eau dans la formule de l'alcool, envisagé comme un type ou système complet :
C'Hi(H^O*j. C*HHC'*H'*0*i. C'H'CHCl).
Alcool. Éther acétique. Éther chlorhydrique,
3. On peut aussi les assimiler aux sels, en comparant l'alcool à une base hydratée. (V. aussi p. 51).)
C'*H50, HO. C''H»0, C'H'O''. (C^H^jCI.
Hydrate d'oxyde d'éthyle. Acétate d'éthyle. Chlorure d'éthyle.
Etudions maintenant comment on peut former les éthers, et comment on peut les décomposer.
§ ô. — Formation des éthers.
Pour former les éthers il faut faire agir l'alcool sur un acide, les deux corps étant soit à l'état libre, soit à l'état naissant. Développons ces réactions.
174 MVRE 111%— CHAPITRE IIP. -LES ETHERS EN GENERAL.
lo Action pirecte d'on acide libre sur l'alcool libre.
1..A la température ordinaire, la combinaison s'effectue en général par simple contact ou mélange.
Elle a lieu assez vite lorsqu'on opère avec un acide énergique, tel qu'un acide minéral. Ainsi, en mêlant l'alcool et l'acide chlorhydrique, et en distillant, nous obtenons l'éther chlorhydrique, qui se condense dans un récipient entouré de glace. C'est un liquide neutre, très-volatil, et qui brûle avec une flamme verte.
2. Mais les acides organiques exercent une réaction bien plus lente. Mélangeons l'acide acétique et l'alcool à équivalents égaux. Tout d'abord les deux corps demeurent sans action sensible à la température ordinaire, quoiqu'ils soient intimement mélangés. Cependant, au bout d'un jour, on trouve qu'un centième environ de l'acide et de l'alcool sont entrés en combinaison. Au bout d'une semaine, cette proportion s'élève à G centièmes. L'action continue ainsi , mais en se ralentissant toujours, de telle façon qu'elle atteint son terme seulement au bout de trois ou quatre ans de contact.
Ce sont là des phénomènes d'autant plus intéressants qu'ils s'observent en général dans les réactions des composés éthérés renfermés au sein des tissus des êtres vivants, comme aussi dans les changements successifs éprouvés par le vin, lequel contient à la fois de l'alcool et des acides.
3. On peut activer les réactions par la chaleur, par exemple en chauliant le mélange d'acide et d'alcool dans un matras scellé, à une température de 100°. Cependant, même à cette température, la réaction est encore fort lente. Avec équivalents égaux d'acide acétique et d'alcool, la combinaison n'atteindrait sa limite qu'au bout de 150 heures".
Au lieu d'opérer dans un matras scellé, on peut aussi avoir recours à la distillation. Mais cette dernière opération a l'inconvénient de ne pas permettre le mélange permanent des corps employés, pour peu que leur point de volatilité ne coïncide pas. Dans l'exemple que nous avons choisi, l'alcool distillerait d'abord, l'acide acétique resterait dans la cornue, et il faudrait cohober un très-grand nombre de fois pour réaliser la combinaison. Cependant c'est ainsi que l'éther acétique a été préparé d'abord au xviif siècle.
On facilite la réaction et on l'effectue dans un temps suffisamment court, en chauffant en vase clos les deux corps, à une température de 150° à 200° ; l'éther acétique, dans ces conditions, se forme en quelques heures. Cette formation directe des éthers réussit en général,
§ :L - FORMATION DES ÉTIIERS.
toutes les fois que l'acide ne s'altère pas à la température de l'expérience. Ainsi, Féther stéarique ne se formerait pour ainsi dire pas à la température ordinaire; à 100" on n'aurait en quelques heures que des traces d'éther stéarique; niais à 200" la combinaison se fait assez facilement.
4. Précisons davantage la vitesse relative avec laquelle se forment les divers éthers. En général les acides de la formule G^'H-^O* se combinent directement aux alcools, mais avec d'autant plus de lenteur que leur équivalent est plus élevé. L'acide formique, se combine plus vite que l'acide acétique, G*H'*0''; celui-ci plus vite que l'acide butyrique, G*H*0*, et ce dernier plus vite encore que l'acide stéarique, G^ni^'^O*.
Réciproquement la décomposition des éthers par l'eau et les agents d'hydratation s'elieclue d'autant plus rapidement que l'équivalent de l'acide est moins élevé ; c'est-à-dire qu'un éther se décompose d'autant plus lentement qu'il a mis plus de temps à se former.
5. Les alcools d'ime môme série homologue, G-"fP""^^0-, contrastent sous ce rapport avec les acides G-"H^"0\ En effet, l'union directe de ces divers alcools avec un même acide, tel que l'acide acétique, soit à froid, soit à 100°, s'opère très-sensiblement avec la même rapidité, qu'il s'agisse de l'alcool ordinaire, C*IPO'* , de l'alcool amylique, G»oil'*0*, ou de l'alcool éthalique, G«-H'*0^
6. La vitesse avec laquelle se forme un même éther dépend encore des proportions relatives des corps réagissants: elle est accélérée par la présence d'un excès d'acide ou d'alcool.
7. Enfm les éthers se forment même lorsque l'acide et l'alcool sont étendus d'eau; mais, dans ce cas, la proportion éthérifice diminue, en raison de la quantité d'eau mise en expérience. Nous reviendrons sur ce point, lorsque nous parlerons de la décomposition des éthers par l'eau.
Telles sont les circonstances essentielles qui accompagnent la combinaison directe des acides et des alcools.
8. Âcides-auxiliaires. — Ainsi réalisée, cette méthode est extrêmement générale; mais elle exige l'emploi de vases scellés. G'est. pourquoi dans la plupart des cas on lui substitue la méthode suivante, qui repose sur une action spéciale, en vertu de laquelle les acides minéraux facilitent la combinaison des acides faibles avec l'alcool.
Dans une solution alcoolique d'acide stéarique, par exemple, faisons passer un courant d'acide chlorhydrique : ce dernier se combine avec une partie de l'alcool et détermine en même temps