‹ Traité pratique de l'analyse des gazChapitre 114 sur 197 · ACÉTYLÈNE · texte numérisé non relu

ACÉTYLÈNE

L’acide chromique pur eu solution étendue produit ainsi de l 'acide acétique

Le permanganate de potasse, avec excès d’alcali, oxyde aussitôt l’acétylène, avec formation (Yoxalate de potassium

L’ hydrogène chauffé au rouge avec l’acétylène, ou mis en présence de ce corps et de la mousse de platine, le change d’abord en éthylène,

G2 H2 -h H*=CaH4,

et même en éthane, G2 H6.

Ces réactions, lorsqu’elles sont opérées par la chaleur seule, sont réversibles avec équilibre.

La transformation de l’acétylène en éthylène a lieu aussi à froid avec l’acétylure cuivreux, en présence du zinc et de l’acide sulfurique étendu.

Le sulfate chromeux, additionné de Am Cl et AztP en excès, absorbe d’abord l’acétylène à froid : puis la liqueur dégage peu à peu de l’éthylène.

L’action explosive du chlore sous l’influence de la lumière

C2H2+Cl2=C2-b 2HCI

a été signalée plus haut.

Dans l’obscurité, il n’y a pas d’action. Mais, en modérant le phénomène, on peut obtenir un chlorure liquide C2H'2Cl2.

Le brome forme également deux bromures liquides, G2 H2 Br2 et C2H2Br4; l’absorption n’ayant pas toujours lieu, du premier coup, mais souvent après quelque délai et subitement.

Le potassium, chauffé dans une cloche courbe avec l’acétylène, prend feu. Il forme, suivant les conditions, les acétylures, C2HK et G2 K2, tous deux décomposables par l’eau, avec régénération de G2 H2.

Le sodium agit de même, avec moins d’énergie.

Les hyclracides gazeux , ou en solutions très concentrées, se combinent graduellement à l’acétylène à la température ordinaire, en formant deux composés successifs G2 H2. HK et C2H'2.2 HB. Le premier

chlorhydrate est gazeux.

L’action est surtout rapide avec l’acide iodhydrique, qui forme deux iod hyd ra tes liquides.

L’acide sulfurique concentré absorbe peu à peu l’acétylène, — sur-

MONOGRAPHIES

tout avec le concours d’une agitation prolongée, — en formant divers composés vinyliques et acétylsulfuriques.

L’acide sulfurique fumant agit plus rapidement.

L’acide azotique concentré (non fumant) n’agit pas instantanément sur l’acétylène (p. 180); mais, si l’on prolonge le contact, il l’oxyde peu à peu.

Les sels de cuivre (protosels), de mercure, d’argent, sont susceptibles de former avec l’acétylène des composés métalliques (acétylures) explosifs et leurs dérivés oxygénés, chlorures, etc.

L’acétylène est absorbé en forte proportion par le chlorure cuivreux acide, qui le redégage à l’ébullition;

11 est aussi absorbé par le chlorure cuivreux ammoniacal, qui le précipite sous forme d’un acétylure cuivreux rouge; la réaction est extrêmement sensible;

L’acétylène est absorbé par l’azotate d’argent ammoniacal, ou même neutre, lequel forme de l’oxyde d’argentacétyle, ou son azotate, corps extrêmement explosif;

Les acétylures sont décomposés par HCl concentré, avec reproduction d’acétylène (renfermant un peu de chlorhydrate gazeux, C2H2. HCl).

§ 45 bis. — Acétylène monochloré. C2HC1 = 6o,5.

Poids du litre : 28, 8o8 à o° et om,76o.

Gaz spontanément inflammable au contact de l’air.

Equation eudiométrique (approximative) :

C2HC1 2Ü2= 2 CO2 -t- HCl.

ÉTHYLÈNE.

§ 46. — Éthylène. C2H4=i6.

i° Données numériques. — Poids du litre : ig,258 à o° et om,76o.

Analyse spectrale. — Comme l’acétylène.

Point d’ébullition : — io2°,o.

Solubilité (coeff. ) eau :

o°... 0,257 io°... o,i84 i5°... 0,161 20°. .. 0,149

Solubilité (coelf. ) alcool :

o°. . . 3,5g5 io°.. . 3,o86 i5°... 2,882 200... 2,713

20 Propriétés apparentes. — Gaz incolore, insipide, à odeur légèrement alliacée.

Neutre; stable.

Inflammable, avec flamme blanche et éclairante ; production d’eau et d’acide carbonique. Sa combustion incomplète produit de l’acétylène C2H-

Peu soluble dans l’eau, mais absorbable par les solutions alcalines ou acides étendues.

3° Chaleur. — La chaleur rouge le décompose, en formant d’abord de l’acétylène et de l’hydrogène (accompagnés des dérivés de l’acétylène, benzine, styrolène, naphtaline, etc.), puis du formène, et finalement du carbone et de l’hydrogène.

4° Lumière. — Sans action.

5" L’ étincelle électrique le change en acétylène et hydrogène, avec dépôt de carbone.

6° Réactions chimiques : Oxygène. — L’éthylène mêlé avec 3 fois son volume d’oxygène, puis soumis à l’action de la flamme ou de l’étincelle électrique, détone en

C2 H4 -h 3 O2 = 2 CO2 4- 2 H2 0.

1 volume d’éthylène exige 3 volumes d’oxygène, et il produit 2 volumes d’acide carbonique et 2 volumes de vapeur d’eau.

L’acide chromique pur change l’éthylène pur en aldéhyde vers 120°,

C2 H4 0 = C2 H4 0 ; puis en acide acétique, C2H402.

MONOGRAPHIES

Le permanganate de polasse avec excès d’alcali forme de Yacide oxalique.

Hydrogène. — Chauffé avec précaution avec l’hydrogène dans une cloche courbe, l’éthylène s’y unit peu à peu à volumes égaux :

C2H4-h H2 = C2H6, réaction limitée et réversible.

Chlore. — L’éthylène se combine peu à peu au chlore, à volumes égaux :

C2H4-P Cl2= C-ELC12 (liqueur des Hollandais).

Le mélange d’éthylène et de chlore, enflammé par une allumette, dépose du carbone

C2H4h-2C12=C2+4HC1.

Le brome liquide absorbe rapidement l’éthylène, en formant un bromure liquide, C2H4Br2.

Hydracides. — L’éthylène, chauffé en tubes scellés à ioo°, avec les gaz chlorhydrique, bromhydrique, iodhydrique, forme régulièrement des éthers

C2 H4 . HCl ; C-H4.HBr; C2H4.HI.

L’éthylène, mis en présence de l’acide sulfurique concentré, semble d’abord sans action (à moins qu’il ne renferme de la vapeur d’éther, dont la présence est ordinaire).

Cependant cet acide, soumis à une agitation violente et prolongée avec l’éthylène pur, en présence du mercure, l’absorbe peu à peu. Au bout d’une demi-heure, on obtient un liquide qui, distillé avec une grande quantité d’eau, fournit de l’alcool C2H4.H20.

L’acide sulfurique fumant absorbe rapidement l’éthylène, en formant de l’acide isét bionique, lequel ne régénère pas d’alcool.

Le chlorure cuivreux acide ou ammoniacal absorbe l’éthylène; moins facilement que l’acétylène et sans former de précipité.

§ 46 bis.

(I). Éthylène chloré C2 H3 Cl = 62,5.

Poids du litre : 28, 718 à o° et om,76o.

Point d’ébullition : vers — 180.

Gaz incolore, odeur éthérée, peu soluble dans l’eau. Très soluble dans l’alcool.

ÉTHYLÈNE. 367

Brûle avec flamme verte et formation d’acides chlorhydrique et carbonique.

S’unit au chlore et au brome. Equation eudiométrique (approximative) :

G2 H3 Cl 4- 2|02 = 2 CO2 H- H Cl 4- H2 O.

(II). Ethylène bromé C2H3Br = 107.

Bout à -h 160.

Béactions analogues au corps précédent.

MONOGRAPHIES

§ 47. — Composés éthyliques oxygénés.

(I) . Oxyde d’éthylène (éther glycolique) C2H40 = 44- Poids du litre : is, 18 (réduit).

Point d’ébullition : -+- i3°, 5.

Miscible à l’eau et à l’alcool en toutes proportions.

S’unit directement aux acides et au brome.

Précipite la magnésie du chlorure de magnésium.

Combustion :

C!H40 2{02=2C02-+- aH*0.

(II) . Aldéhyde éthylique C2 H* O — 44- Pour mémoire.

Point d’ébullition : -+- 2o°,8.

Absorbable par l’eau et par le brome. Altérable parla potasse, qui le change en produits résineux bruns. Réduit l’azotate d’argent ammoniacal.

Combustion, comme le précédent.

L’aldéhyde anhydre forme avec le gaz ammoniac, pur ou dissous dans l’éther, un composé cristallisé, C2H4O.AzH3, caractéristique.

§ 47 bis.

(I) . Éther méthyléthylique CH3(C2H5)0 = 6o.

Point d’ébullition : -t- io°,8.

Propriétés analogues à l'éther diméthylique (p. 355) et à l’éther diéthylique.

Absorbable par l’eau, par le brome, par l’acide sulfurique concentré. Combustion par l’oxygène :

C3 H8 O ■+■ 4{02== 3 CO2 -h 4H20.

(II) . Éther ordinaire ou diéthylique (C2H5)2 O =74.

Point d’ébullition : -h 35°.

Vapeur insoluble dans l’eau.

Absorbé par l’acide sulfurique concentré, avec formation d’acide éthylsulfurique. Ne se combine pas au brome immédiatement, mais s’y dissout, et réciproquement.

Combustion par l’oxygène :

C4Ht0O 602= 4C02-t- 5 H2 O.

( III). Divers composés volatils renferment 2 ou 3 atomes de carbone,, unis avec de l’hydrogène et 1 atome d’oxygène. Pour mémoire.

ÉTHANE.

§ 48. — Ûthane (Hydrure d’éthyle). C2H6=3o.

Poids du litre : is, 348 à o° et om, 760.

Analyse spectrale : comme l’éthylène et l’acétylène.

Solubilité (coeff. ), eau :

Solubilité dans l’alcool : 1 volume dissout 1 j volume environ.

Gaz incolore. Odeur éthérée.

Stable. Neutre.

Brûle avec une flamme éclairante. Très peu soluble dans l’eau et dans les solutions acides ou alcalines.

Chaleur. — Chauffé dans une cloche courbe, l’éthane est décomposé partiellement en hydrogène et éthylène, avec réversibilité.

Dirigé à travers un tube rouge, il l'orme de l’éthylène, de l’acétylène, de l’hydrogène; puis du formène. Si la température est plus élevée et plus prolongée, on obtient du carbone et les produits de condensation de l’acétylène.

Électricité. — Formation d’acétylène et d’hydrogène.

Lumière. — Sans action.

Actions chimiques. — 1 volume d’éthane et 1 volume d’oxygène détonent sous l’influence de l’étincelle ou d’une flamme, en produisant de l’eau et de l’acide carbonique

C2 H6 3 ± O2 — 2 CO2 -h 3 H2 0.

La combustion incomplète fournit de l’acétylène.

Le chlore, sous l’influence d’une lumière modérée, développe des produits de substitution, sans addition.

L’éthane n’est absorbé à froid, ni par le brome; ni par l’acide sulfurique concentré ou fumant; ni par l’acide azotique, même fumant; ni par les hydracides concentrés; ni par les solutions de chlorure cuivreux.

Réactions générales analogues à celles du formène.

MONOGRAPHIES

| 48 bis. — Dérivés éthyliques divers.

(I) . Éthane chloré (éther chlorhydrique, ou chlorure d’éthyle ) C2H5CI.

Point d’ébullition : -f-120, 5.

Poids du litre (gaz réduit) : 28,899.

Incolore. Odeur éthérée. Très peu soluble dans l’eau. Très soluble dans l’alcool. Non absorbable par les solutions étendues acides ou alcalines.

Brûle avec une flamme verte et production d’acide chlorhydrique fumant.

Il n’est pas absorbable immédiatement par l’acide sulfurique concentré, qui le détruit pourtant peu à peu.

Absorbé par le brome.

(II) . Bromure d’éthyle, C2H5Br. Bout à -h 38°, 4.

(III) . Éthane fluoré, C2HsF = /i8.

Gaz liquéfiable à — 32°. Brûle avec une flamme bleue. L’eau en absorbe deux fois son volume. Très soluble dans l’alcool absolu. L’iodure d’éthyle absorbe quinze fois son volume.

NITRITE D’ÉTHYLE.

§ 49. — Nitrite d’éthyle. C2H5(Az02).

Bout à — r- 1 7°.

Soluble dans l’eau. Détruit par S04H2 et par Br.

Beu à peu décomposable par les alcalis, en alcool et acide nitreux.

MONOGRAPHIES

§ 50. — Propane (Hydrure de propyle). G3H8=44-

Poids du litre : 1^,978 à o° et om,7Ôo.

Point d’ébullition : — 170 environ, à om,76o.

Solubilité dans l’alcool : 6 volumes environ.

Gaz incolore. Odeur éthérée.

Stable. Neutre.

Presque insoluble dans l’eau et dans les solutions étendues d’acides ou d’alcalis.

Inaltérable par la lumière.

Combustible, avec une flamme très éclairante.

Non attaqué par l’acide sulfurique concentré, par l’acide azotique froid, par les hydracides gazeux ou en solutions concentrées, ni par le brome.

Mêlé avec 5 fois son volume d’oxygène, détone par l’étincelle électrique, en formant 3 volumes d’acide carbonique.

C3 H8 h- 5 O- — 3 CO2 -h 4 H2 O.

Propriétés générales analogues à celles du formène et de Péthane*

§ 50 bis.

(I) . Propane chloré normal et iso. — C3H7C1. — Liquides.

(II) . Propane fluoré normal et iso. — C3H7F. — Gaz.

PROPYLÈNE.

§ 51. — Propylène. C3H6=4‘2.

Poids du litre : 18,887 à o° et om,7Ôo.

Point d’ébullition : — 93° à om,76o.

Solubilité dans l’eau : à i5°, 0,21.

Solubilité dans l’alcool : 12 à i3 volumes.

Gaz incolore. Odeur éthérée et alliacée.

Stable et neutre.

Brûle avec flamme éclairante un peu fuligineuse. Non absorbé par les solutions étendues d’acides ou d’alcalis.

L’acide sulfurique concentré en absorbe rapidement environ 470 volumes : la liqueur étendue d’eau régénère de l’alcool isopropylique. Se combine immédiatement au chlore et au brome.

Oxydé par l’acide chromique, fournit à la fois de l'acétone et de l'acide propionigue.

Se combine rapidement avec l’acide iodhydrique très concentré, en formant un iodhydrate liquide; plus lentement avec l’acide bromhydrique, et plus lentement encore avec HCl.

Mêlé avec 4 i volumes d’oxygène, le propylène détone par l’étincelle, en produisant trois fois son volume d’acide carbonique :

C3H6 + 4f 02 = 3 CO2 -h 3 H2 O.

§ 51 bis.

Propylène chloré et isomères, C3H5C1 normal. — Bout vers 35°.

Isomères (Propylène isochloré). . -h 33

Acétone chlorhydrique . H- 23

Chlorure d’allyle . +45

Triméthylène chloré . +43

MONOGRAPHIES

§ 52. — Triméthylène. C3H6=42.

Gaz isomère du propylène, dont il se distingue par un excès d’énergie emmagasinée, c’est-à-dire par une chaleur de combustion plus forte (1). Propriétés analogues. Absorbable beaucoup plus lentement par le brome; et un peu plus lentement par l’acide sulfurique (48o volumes). Le triméthylène forme des composés isomériques avec ceux du propylène et également saturés; un peu moins volatils.

Le triméthylène est stable à la température ordinaire.

Vers 55o° il se change peu à peu en propylène.

Les chlorures métalliques produisent lentement la même transformation, même à froid. (*)

(*) Berthelot, Les carbures d'hydrogène, t. III, p. 4° 5 et suivanles.

ALLYLÈNE.

§ 53. — Allylène. C3H4 = 4o.

Deux isomères.

Poids du litre : 1^,798 à o° et om,76o.

Propriétés analogues au propylène. Absorbable immédiatement par le brome et par l’acide sulfurique concentré.

L’un des isomères précipite en jaune le chlorure cuivreux ammoniacal.

L’allylénure cuivreux demeure dissous, s’il y a un excès notable de chlorhydrate d’ammoniaque dans le réactif.

Combustion :

376 MONOGRAPHIES

§ 54. — Butane et isomères. OH10 =58.

Poids du litre : 2», 6o5 à o° et om,7Ôo.

Butane normal point d’ébullition . -t- i°

Butane secondaire . — 170

Solubilité (coeff. ), eau :

o0.... o,o3i5 io°. . . 0;,0235 i5°... 0,0216 200...

Alcool dissout 18 volumes.

Propriétés générales analogues à celles du formène et du propane.

BUTYLÈNE ET ISOMÈRES.

§ 55. — Butylène et isomères. OH8 = 56.

Normal : Point d’ébullition : —5°.

Piméthyléthylène symétrique : -+- t°.

Isobulylène : — 6°.

Poids du litre : as, 5 1 6 à o° et om, 760.

Propriétés analogues au propylène.

Ces gaz se combinent de même avec l’acide sulfurique, le brome, les hydracides, etc.

1 volume de C4H8, mêlé avec 6 volumes d’oxygène, détone par l’étincelle, en formant 4 volumes d’acide carbonique :

C4H8 4- 602rrr 4C02+ 4H20.

§ 55 bis. — Crotonylène et isomères.- C4H6 =54-

Point d’ébullition : de -+-i4° à 28° suivant les isomères.

Poids du litre : 2^,428 (réduit).

Combustion :

C4 H8 4- 5 \ O2 = 4 CO2 -h 3 H2 O.

§ 55 ter. — Diacétylène. O H4 =52 (1).

Poids du litre : 2s, 338 (gaz réduit).

Liquide très volatil, dont la vapeur est absorbable par le brome, par S04H2, etc.

Combustion :

( 1 ) Berthelot, Les carbures d’hydrogène, t. I, p. 86.

MONOGRAPHIES

§ 56. — Carbures a 5 atomes de carbone. Liquides volatils.

(I). Pentane et isomères, C5Hl2 = 72.

Point d’ébullition.

Primaire . h- 36

Secondaire (iso) . -t-3i

Tertiaire . -h 9, 5

Carbures saturés, neutres, non attaqués à froid par l’acide sulfurique, par le brome, par l’acide azotique, par les hydracides. Combustion :

C5H12-b 8 02= 5 CO2 h- 6 H2 O.

j volume de vapeur exige 8 volumes d’oxygène et produit 5 volumes de CO2.

Propriétés analogues au formène.

(II) . Pentène, Amylène, C5 H10 70, et isomères.

Point d’ébullition, variant de 4o° à 210.

Réactions analogues au butylène.

Il existe des isomères cycliques, ne se combinant pas au brome.

(III) . Pentine et isomères, C5H8=70. Liquides volatils. Combustion :

Page 1