M. P OS-SO

M. g' 129" IV angle îles axes W H'

(1) ttammclsberg, Krijst. Chemie (i855j, p. 307; Toy. aussi ; llankel, ^nit. de PoggeHdorff, \U\, Wô. — Wolff, 3ourn. fUr prnktiiche Chemîe, XXYIII, 129. — H. Kopp, Enteit m die KrystaUog., 29i ot 392.

DD SUCRE NORMAL. i5

Les modifications sont hémiédriques ; la principale est e^, face toujours développée, parfois plus que P même, et simulant un dôme avec cette base. On observe aussi a! et o\ et de petites facettes rhomboïdales en k. (Voy. note A, à la fin du volume.)

f 1. La densité du sucre est très-grande. Elle a été étudiée par plusieurs observateurs qui ont donné des nombres peu concordants :

D'après Hassenfratz, elle serait de. . . 1 .408 (1)

Brisson 1.606 (2)

Dubrunfaut 1 .630 ^3)

Walkhoflf. 1.623 (4)

Biol 1.58933 (5)

De Marignac 1 . 59 (6)

Joule et Playfair 1 .598 à + 3%9

H. Kopp 1.580 +15°

Geriach 1.5813 +17»,5

Le premier nombre, celui de Hassenfratz, paraît avoir été calculé comme densité apparente pour le sucre commercial. On ne peut le regarder comme donnant la densité vraie. Les autres présentent des différences trop grandes non-seulement pour la science, mais même pour les applications.

Toutefois, parmi ces déterminations, celle de Joule et Playfair offre des garanties très-fortes ; le talent des deux auteurs est bien connu. Les autres peuvent difficilement inspirer la même confiance, par divers motifs dont j'ai le regret de ne pouvoir parler ici.

Il m'a paru nécessaire d'essayer une détermination nouvelle. Yoici ce que j'ai trouvé pour la température de +15*' (dans les parties volatiles de pétrole) : 1.5951.

La détermination faite par Joule et Playfair est presque identique

(1) Ann, dechim.y XXVllI, 15. — Moyenne de 1.485 et 1.332.

(2) Bulletin dé pharmacie, I, 516.

(3) Art de fabriquer le sucre, 1825, p. 76.

(4) Traité de fabrication, 1870, 1, p. 517.

(5) Ann, de chim. et dephys. [3], X, 287.

(6) Ann, de chim, et de phys. [4], XXll, 437.

avec la mienne, et je me félicite grandement d'être d'accord avec les savants physiciens qui ont pris une part si élevée aux recherches concernant la théorie mécanique de la chaleur. Il m'est permis d'espérer que les lecteurs trouveront dans cet accord une caution presque indiscutable de l'exactitude de mes tableaux § 25 et 26.

tu. Cette densité conduit à une remarque des plus singulières. Dans beaucoup de circonstances, le sucre se comporte comme un simple hydrate de carbone (1) (ou C**+HHO) et il n'est pas sans intérêt de se demander quelle est sa densité théorique dans cette hypothèse. On a :

1* En supposant que l'eau conserve sa densité ordinaire, et que la combinaison ait lieu sans condensation ni dilatation :

Eau. Carbotie. Sucro.

on tire facilement de cette équation la densité du carbone a: = 8.780, c'est-à-dire une densité très-supérieure à celle du diamant.

2"" En supposant que le carbone ait, dans le sucre, la densité du diamant (2) :

équation d'où l'on tire rr' =«1.141.

C'est-à-dire que l'eau présenterait ainsi la densité ordinaire 1.00x1.141.

De toute hypothèse, il résulte que la condensation des éléments du sucre est très-forte. On peut faire, sur le groupement molécu-

(i) Ce mot hydrate, très-défeclueux dans le cas du carbone, ou des corps simples, devrait être remplacé par celui d^hydrure, si ce mot n'était pas employé pour riiydrogène ; ne pourrait-on pas dire aquate au lieu d'hydrate, et aquure pour les composés où Teau fonctionne plutôt comme corps simple que comme acide. Le sucre serait un aquure de carbone.

(î) Comme il Ta dans beaucoup d'autres corps organiques (Maumené, Comptes rendus de V Académie des sciences, LIX, i809).

laife, beaucoup de suppositions diverses ; mais toutes sont impuissantes à expliquer cette condensation.

C'est une lacune fâcheuse, car la grande condensation des éléments du sucre est la cause des décompositions faciles dont la science n'a pas encore le secret, et dont Tindustrie est, chaque jour, exposée à souffrir.

13. La chaleur les dilate, entre 0^ et 100", du neuvième de leur volume. — Leur chaleur spécifique est 0.301.

14. L'action chimique de la chaleur sur le sucre est on ne peut plus digne d'attention. Le temps pendant lequel on expose le sucre à cette action exerce une influence dont on n'a pas beaucoup d'exemples.

Du sucre candi très-blanc, très-pur, exposé sur le couvercle d'une chaudière, ou dans une capsule, chauflTée par la vapeur d'eau, n'éprouve, même en quelques heures, aucune altération. Il perd seulement les traces d'eau que sa surface avait pu condenser ; il se sèche, et rien de plus.

Mais l'enferme-t-on dans un tube de verre scellé à la lampe, et plonge-t-on ce tube dans l'eau bouillante pendant plusieurs jours, bientôt le sucre jaunit, et passe, peu à peu, au rouge hyacinthe en perdant sa forme cristalline et devenant vitreux. La coloration est déjà très-accusée en vingt-quatre heures ; il ne faut pas plus de trois cent cinquante à trois cent soixante heures pour la fusion complète. Le pouvoir rotatoire diminue en même temps et se réduit à 0^

A une température plus haute, dans l'eau d'un générateur à 5 atmosphères, par conséquent de 153" à 155% en cent quarante-cinq heures, à très-peu près, le sucre se change en une masse brun noir, qui parait un mélange d'acide ulmique, G**H*0*, de caramélin C'^H^O*, et d'acide acétique CWO*.

Ces décompositions ne sont pas dues à des traces d'eau, dont le sucre serait imprégné à la surface, ou par suite de l'entrée des produits de combustion du gaz au moment de la fermeture des tubes à

la lampe. Toutes les précautions ont été prises. Il y a plus, des tubes I. «

i8 DU SUCRE NORMAL.

dans lesquels on avait introduit un centième d'eau (200 gr. candi, 2 gr. d'eau) n'ont pas offert l'altération du sucre aussi rapidement que ceux où le sucre était seul. (Maumené.)

Lorsqu'on chauffe le sucre, aussi rapidement que possible, à -j- 160° dans un creuset de platine, on observe d'abord la fusion avec perte de la forme cristalline, du pouvoir rotatoire et du goût sucré, sans coloration notable, si l'on a opéré avec des précautions convenables; avec coloration, plus ou moins intense, dans le cas contraire. [Berzelius (1), Gelis (2).]

On peut même constater une décomposition intéressante, exprimée par la formule :

2ci2H"0>» = C«2H»20«2+c»2H>oO»»

Glucose. Sacchnridc.

il se formerait du glucose et un corps dépourvu des propriétés générales des sucres, c'est-à-dire du pouvoir rotatoire et de la propriété de fermenter. Gelis, qui l'a obtenu le premier, le nomme saccharide.

Le sucre vitreux (sucre d'orge) peut revenir à l'état cristallin dans un temps plus ou moins long ; « en quelques jours sa surface com- » mence à se ternir et se couvre d'une pellicule cristalline, qui

> continue à s'accroître jusqu'à ce que la tablette de sucre d'orge » soit entièrement cristallisée ; alors elle a perdu une partie de sa » transparence, et l'on voit qu'elle est transformée en plusieurs

> groupes arrondis de cristaux aiguillés rayonnants qui sont, le plus » souvent, séparés par Aes espaces vides ou lacunes qui n'existaient

> pas auparavant, d'où il suit que les molécules se sont formées et » mues, les unes vers les autres, dans le sein même et aux dépens » d'une substance dure et compacte : circonstance qui semblait de-

> voir opposer une résistance insuraiontable à leur arrangement » régulier. Ce sucre d'orge, ainsi cristallisé, est beaucoup plus fra-

> gile qu'il n'était auparavant... Dans l'huile de térébenthine, on a

(1) Traité de chimie.

(Î2) Ann. de chim, et de phys. [3J LVU, 234.

> eu le même résultat. > Tels sont les termes dont Braconnot s'est seni; leur exactitude est parfaite (4).

On peut, avec des précautions, porter le sucre jusqu'à -j-lSO* sans l'amener à la décomposition ignée. Mais un peu plus haut, à 190% il éprouve celte décomposition, dégage de l'eau, puis des corps odorants, et, si l'on maintient la température, il devient tout entier brun noir et insoluble dans l'eau. Le mélange de produits solubles et insolubles, formé quand on opère avec peu de précaution, porte dans le commerce le nom de caramel.

Cette action de la chaleur sur le sucre a été l'objet d'une étude attentive de Gelis, qui s'est attaché à opérer comme dans la préparation industrielle du caramel pour connaître surtout la nature de ce produit. 40 kil. de sucre étaient chaufiTés, dans une bassine de tôle de i 00 lit. , sur un bain de métal dont la température est soigneusement tenue à 210", pour donner au plus celle de 180° au sucre. On réussit de cette manière à ne pas dépasser la perte de 10/100 d'eau à +480°, après laquelle le sucre est à peu près transformé en caramélane très-soluble dans l'eau, déliquescente, inodore, d'une amertume prononcée. On peut l'obtenir, par évaporation, en masse gommeuse, brune ou jaune doré, cassante. — A 190° elle dégage encore de l'eau et devient un mélange de caramélène et caraméline. Elle était C*®H'0* après une perte de 10.5/100, elle devient caramélène G*^H*0', et caraméline G*'WO* (?). La caramélène est soluble dans l'eau, la caraméline ne l'est pas : mais toutes deux seraient solubles dans l'alcool à 85° (2).

En augmentant un peu la température, l'auteur serait arrivé au caramcWn dont j'ai signalé l'existence en 1855 (§ 91). Et de son étude ainsi complète, les fabricants de caramel peuvent tirer des conséquences utiles : principalement ne pas chauiTer le sucre sans précaution.

f B. Au-dessus de 200°, la décomposition devient plus profonde; il se dégage des gaz de la formule C'"H''' condensables par le brome ;

(i) Afin, de chim. et dephys. [2], XVI, 427. (â) Afin, de chim. et dephys, [3], LU, 352.

d'autres de la formule C*"!!*'»-^, de l'oxyde de carbone GO, de l'hydrogène; une quantité de liquide aqueux, acide, dont le poids atteints? centièmes de- celui du sucre et qui neutralise 33 centièmes de ce même poids de carbonate potassique. Une addition d'eau sépare un peu d'un liquide huileux. Enfin il reste près de 25 centièmes d'un charbon noir et très-brillant.

Ce charbon est d'une combustion très-difficile, surtout quand on a chauffé fortement. (Voy. Bull, depharm.^ III, 49.)

Un des produits de la distillation du sucre est l'aldéhyde G*HH)*. A. Voelckel a recueilli la portion volatilisable à -j-SOf* ; neutralisée par du carbonate de soude et rectifiée ensuite sur du chlorure de calcium, puis traitée par le gaz ammoniac sec, elle donne bien c des cristaux incolores offrant tous les caractères de l'aldéhydatc d'ammoniaque > (1).

16. L'électricité ne pai^it pas agir sur le sucre tant qu'elle n'élève pas sa température à 180*. — Le sucre est un conducteur médiocre.

1 9. La lumière ne cause aucune altération du sucre.

Quand elle est polarisée, le sucre dévie son plan de polarisation vers la droite de l'observateur. (Voy. Analyse^ — ScLccharimétrie optique). Le sucre dégage de la lumière quand on le frappe dans l'obscurité.

18. L'oxygène sec et froid n'a pas d'action avec le sucre; il en est de même de l'air, dont la seule influence vient de l'humidité : le sucre l'absorbe et tombe en déliquescence; toutefois une solution de sucre, acidulée, bouillante dans l'air confiné, absorbe de l'oxygène et produit de l'acide monédique (formique) :

Ci2H»20»2 + 0»*^ = 6C«H20* (2).

A une température élevée le sucre peut biiiler facilement comme l'ont trop montré les incendies des magasins de sucre. Il faut prendre des précautions contre ce danger, et ne pas laisser des corps trop

(1) Journal de pharmacie [3], XXVI, 159.

(2) Malaguti, Ann, dechim. et de phys, [2], LIX, 41!2.

inflammables dans le voisinage des magasins. Pour brûler complètement, le sucre n'a pas besoin de beaucoup plus de son poids d'oxygène :

C>«H"0" + 2i 0 = 12C0a + 1 IHO .

171 kil. de sucre peuvent être complètement brûlés, en acide carbonique et eau, par 192 kilogr. d'oxygène. — Soit pour 100 de sucre 142.S d'oxygène.

Ce poids d'oxygène peut être fourni par 485.5 mètres cubes d'air.

Une solution étendue de sucre, avec un peu de chaux, placée sous une couche d'essence de térébenthine dans un flacon, absorbe de l'oxygène et produit un peu d'oxalate de chaux ; du sucre se retrouve après l'expérience (1).

Le sucre est modiflé pai* l'oxygène dont les oxydants peuvent lui faire l'abandon ; nous verrons ces actions dans les pages suivantes.

19. Le chlore n'a pas d'action à froid sur le sucre. J'en ai conservé onze mois sans aucune altération appréciable. A la longue un peu d'acide chlorhydrique prend naissance, et aussitôt le sucre parait donner tous les faits d'inversion et de caramélisation, dont nous donnerons les détails en parlant des eflets de l'acide chlorhydrique.

A une température élevée on peut obtenir de l'acide ulmique, du caramélin (voy. Analyse^ Action du bichlorure d'ctein), ou même une carbonisation complète.

Ci2H"0"+ CI= HC1(H0)«+ 0 + C«2H*0»

Caramëlin.

Ci2H»0"+5Cl=5HCI{H0) +HO+2C02-|-CO+9C.

L'acide ulmique est formé par une action latérale de l'acide et du sucre.

Avec le concours de l'eau le chlore donne un acide oxygéné, l'acide hexénique G**H*^**. On l'obtient en saturant de chlore gazeux

(1) Ânn. de chim, et dephys, [3], LVni, 432.

une solution étendue de sucre, ce qui dure plusieurs jours, chassant Texcès par un courant d'air, et versant le liquide chaud dans luie bouillie d'oxyde d'argent jusqu'à neutralité (1). On filtre, on traite par IIS, et après une nouvelle filtration on fait évaporer au bain d'eau jusqu'à l'état de sirop. On neutralise par la chaux, dont le sel cristallise en quelques jours, — ou par PbO qui donne aussi un sel, mais non cristallin.