UN1$#3 UNION JX'ERNATIONALE D'ECOLES PAR...
UN1$#3
UNION JX'ERNATIONALE
D'ECOLES PAR CORRESPONDA5CE
THESE
PRESENTEE PAR
POUR OBTENIR LE CERTIFICAT DE FIN D'ETUDES
SPECIALISTE : AIDE - CHIMISTE
1 NTR ODU CT&D N
=== ======-=1
LES solvants dont la qualité commerciale a et4 convenablement
c h o i s i e ,
s e prâtent à l a p l u p a r t d e s u s a g e s , l o r s q u ’ i l s o n t s u b i u n e Roc-
t i f i c a t i o n suppl&mentaire. I l e s t Qgalement p l u s é c o n o m i q u e d e n’entrz
p r e n d r e u n e p u r i f i c a t i o n c o m p l e t s q u e s u r d e s s o l v a n t s o f f r a n t u n e
m e i l l e u r e g a r a n t i e d’authenticit8.
L e s s o l v a n t s q u e n o u s a b o r d o n s i c i e t a p p a r t e n a n t a u x classes
suivantes :
- Ethers - oxydes Il *éther éthylique) - Carbures aromatiques
GIenzerre) - A l c o o l s gthyliques - C é t o n e s (ac6tone e t Bentophénone) -
Carbures chlorés ktétrachlorure de carbone), contiennent comme impuretés
principales ou secondaires les unes-ou les autres classes, des oxydes, des
acides, d e l ’ e a u e t d e s alddhydes L q u i s o n t d e s c o r p s f orm& de carbone,
d”hydrog&ne e t d80xygène et q u e l’on p e u t consiclt3rer c o m m e d8rivant d e s
alcools primaires par Elimination de 1 ‘hydrogene‘ji.
La purification des solvants n’est souvent complète que quand
e l l e e s t g4n8ralement s u i v i e dtune ddshydration. 11 e s t Egalement i n d i s -
pensable de recourir à un composé intermgdiaire, lorsqulon veut obtenir
u n p r a d u i t d e tres g r a n d e puret ( c a s d e l a benzophénone). A c e t e f f e t ,
beaucoup de savants et chimistes, B 1 ‘issu de recherches et de travaux
approfondis,
mirent au jour diverscirmc5thodes qui dépassent le cadre du
l a b o r a t o i r e , p o u r a t t e i n d r e a c t u e l l e m e n t l e d o m a i n e industriel. M a i s ,
c e p e n d a n t , q u e l l e (que s o i t m a m u n i t i e o u 1 thabileté a v e c l a q u e l l e n o u s
manipulons ces produits, leur stockaqe et leur utilisation restent un ~~u+,,~.=
d e m o r t , si nous ns prenons pas certainesdispositions de mesures de SE$CXI~~
rit6, dans le laboratoire et 3 l ’ e n d r o i t d e s t e c h n i c i e n s e t du matériel-
m6me, Si toutes les sources de risques d’accidents (toxicitGs, explosions
e t c . , , ) sont enraygs, s i l e s r a n g e m e n t s d e s p r o d u i t s s o n t methodiquement
b i e n faits, l ’ a i s a n c e e t l a rapidit6 dtex6cution dtune opdration n ’ e n
seront que plus favorisf%3s,
1-a
L’ETHER ETHYLIQUE ANHYDRE A PARTIR
es--
__-e -----.-‘-z===-“=
-I.s-m.-
== ZZZ= -_-__------_
^____ -__.” -__
DE L ‘ETHCR DU CDMMERCE
====t=================
1 . PREPARATIDN DE t ‘ETHER ETHYLIQUE
1) - GBneralitB
L r dther ordinaire appel8 “ o x y d e d’éthyle o u E t h e r s u l f u r i q u e ” e s t
le premier des Ethers-oxydes 21 être connu
: E n 1 5 3 7 , sous l e n o m d e Dléum
V i t r i o l i d u l c e , p a r Valerius cordus, medecin A l l e m a n d .
D e u x s i è c l e s p l u s t a r d , e n 1730, Frobenius, c h i m i s t e A l l e m a n d
a n n o n ç a i t u n n o u v e a u p r o d u i t a u q u e l il d o n n a l e n o m d*Ether, à c a u s e d e s a
v o l a t i l i t é . I l l e prdparait & p a r t i r d’alcool e t d#acide s u l f u r i q u e m a i s ,
l a difficulte d*smployer c e s d e u x p r o d u i t s d a n s d e s p r o p o r t i o n s convsnables,
s u s c i t a d e n o m b r e u s e s r e c h e r c h e s c h e z d e s c h i m i s t e s e t s a v a n t s , e n p a s s a n t
par Royls, 1 saac Newton,. Q j u s q u ’ à Boullay F o u r c r o y e t V a u q u e l i n , W i l l i a m s o n
e,t S e n d e r e u s , A i n s i ,
d e n o m b r e u x procedes d e preparation d e l ’ é t h e r Ethylique
f u r e n t Elaborés.
F o u r c r o y e t V a u q u e l i n a v a i e n t e x p l i q u e l a f o r m a t i o n d e l’ether p a r
l e pouvoir ddshydrata.nt d e l ’ a c i d e s u l f u r i q u e , q u i e n l e v a i t a l ’ a l c o o l e t Pr&-
cipitait d u c a r b o n e , S e l o n Qabit u n a u t r e s a v a n t , c e t t e p r é c i p i t a t i o n d e c a r -
b o n e n’etait q u ’ u n e r é a c t i o n s e c o n d a i r e e t , d e p l u s , q u ’ u n p o i d s d6termin6
d ’ a c i d e ,
p o u v a i t trawf ormer e n Qther d e s quantitds c o n s i d é r a b l e s d ’ a l c o o l
( v o i r t r a i t e d e c h i m i e d e V i c t o r Grignard t o m e V p a g e 9 7 8 >, En a d m e t t a n t a v e c
F o u r c r o y e t V a u q u e l i n q u e 1 ‘Qther e s t d e l ’ a l c o o l deshydraté p a r l’acide s u l -
f u r i q u e , 8 o u l l a y c o n s t a t e egalement qu’en d e h o r s d e q u e l q u s s p r o d u i t s secon-
d a i r s s ,
il ne se forme que de lléthsr et de 1 *eau. Cependant, si 1 ‘etherif i-
cation e s t d u e a u p o u v o i r d e s h y d r a t a n t d e l ’ a c i d e , on ne comprend pas qu”une
f a i b l e quantite d e c e l u i - c i p u i s s e a b s o r b e r u n e quantite illimitee o*alcool.
E n e f f e t c e t t e e a u e s t r e c u e i l l i e a v e c 1tQther ; mais, q u e d e v i e n t a l o r s l e
pouvoir déshydratant de 1 ‘acide ?
C ’ e s t a l o r s qu”intervient
l’acide s u l f o v i n i q u e , decouvert p a r D a b i t
e t q u i précéds l e f o r m a t i o n d e 1’ 6ther : s e l o n V o g e l e t C a y - L u s s a c (voir p a g e
979 du m&ne traité) Liebig (Annale chim-phys. 1834 - 55 - page l’l3> reconnut
q u e c e t a c i d e e s t l’algent preponderant d e l’étherification e t , d*apres L u i ,
1, ‘ a c i d e s u l f u r i q u e en1Qve à 1 ‘ a l c o o l ,
-
-
non pas de 1 Heau mais de 1 #éther, Il
s e f o r m e d u s u l f a t e cltQthyle à 1 2 7 0 , l e q u e l s e d é c o m p o s e a 1400 e n E t h e r q u i
se ddgage et en acide hydrate. C’etait l a v o i e v e r s l a th#orie d e W i l l i a m s o n
q u i , a y a n t t r a i t e 1 ta.lcoolata d e s o d i u m p a r l’ioduse d’éthyle o b t i n t :
C2H,j N a -k C*H51 -.a 1 N a t C2H50E2H5 (6ther é t h y l i q u e )
21 - preparation
Nous convenons de dire avec Georges Eve (Voir Editions Magnard,
GI asse
de Terminale page 347) que la déshydration dt? 1 talcool, en faisant
passer des vapeurs d ‘a1 cool éthyl bques sur de 1 ‘alumine chauf f Be vers 2000,
une molécula dreau est enlevée à deux molécules d’alcool et le nouveau pro-
d u i t o b t e n u \\C2H5)‘0 e s t de 1 ‘Ether o r d i n a i r e .
zoo0
2
C*H >OH
CC2H5) 0 + H 0
2
Cette d8sh ydratati.on peut encore se faire an présence d’acide
s u l f u r i q u e c o n c e n t r é elt, o n o b t i e n t d s l ’ o x y d e d’ethyle s u i v a n t l e s c o n d i -
t i o n s :
- En présence d’un excès d’alcool,
l a t e m p é r a t u r e s e f i x e à “14~0
et 1 *on aura presque uniquement de “l*Qther sulfurique”,
Senderens (Traite de chimorg de V, Grignard Tome V page 990) sou-
tient que la transformation catalytique de l*éthanol. en oxyde d’ethyle est
favorisee p a r l ’ a d d i t i o n d e sulfate d’alumine à f a i b l e d o s e (5 $ e n v i r o n ) a u
nelange alcool.-acide, 1 *étherification Qtant p l u s rBguli&re e t s e fai.sant à
b a s s e temprSrature,
c e qu’il e x p l i q u e p a r l a f o r m a t i o n d”un s u l f a t e doubls
d’alumine e t d*éthyle, O n a u r a i t d’abord :
a> A12(So4)3 t H2504
i- C2H,0H
= Hz0 -t A:i,hl, j3, 5U4HC2Hg
Puis v e r s 120° - 13G”, c e c o m p l e x e d o n n e r a i t :
d A12iS04j3, S04HC2H, t C2H,OH 2 IC2H,;~20 + A12~S04)’
H+I4
A partir de ces donndes, des procédés i n d u s t r i e l s f u r e n t é l a -
bores pour la fabrication de 1 tether commercial,
11 - ~~TEM’ION D E L*ETHER E T H Y L I Q U E ANHYDRE A PARTIRJL L ’ E T H E R DU ~@~MER~~
Le commerce nous livre de .l*éther ordinaire marqu6 56 Be, c’est
don= d i r e qu’il n’est p a s trée p u r , contenant encore de 1 ‘a1 cool Cl/10 de son
volume) de 1 ‘eau et d’autres substances,
d a n s l e s p r o p o r t i o n s s u i v a n t s s e n $ ;
- 103 ml C:ontiennent 56 ml d’éther pur
5 ml = 6,s m l d ’ a l c o o l é t h y l i q u e
- et 100 ml - \\56 + 6,5) = 38,4 m l d ’ e a u + aUtres s u b s t a n c e s .
A u l a b o r a t o i r e , p o u r o b t e n i r d e l ’ é t h e r anhydre, n o u s p r o c é d e r o n s
p a r d i s t i l l a t i o n f r a c t i o n n é e .
II-? . P r i n c i p e d e l a d i s t i l l a t i o n
Pour obtenir de l’ethsr anhydre,
on dessecha 1 ‘éther commercial
en contact, le distillat avec du sodium en fil jusqu’a ce qu’il ns SE! degage
plus de 1 thydrogène.
t ‘emploie de chaux vive et de sodium en fi.1 se rQsume par
l e s equations Suivante!s :
C a o t 2H20 -Z Ca 40HJ2 t H20 k?>
N a ” + H20 --2 NaoH + .?. H2
2
Donc de maniére genérale,
n o u s a v o n s B r e c t i f i e r l e melange d e
de+Jx. liquides miscibles (Bthsr + alcool), Pour y parvenir, nous smplaierons
1’ appareil de Robert.
2) - Description de l’appareil
11 comprend un ballon (R>, une colonne iC> remplie d’anneaux
Raschig et protégée par une gaine transparente, un c8trogradeur ou déphlegma-
teur (a) sous la forma d’un refrigerant vertical, assurant un bon lavage des
vapeurs en tête de col anns,
un étage abducteur CE > avec thermomètre, un refri-
gerant descendant (R) st un fl.acon récepteur (PI, Le chauffage est assure par
un chauffe-ballon electrique avec rdgulateur,
3) - Materiels et, produits necessaires
- Ethsr commercial
M Chaux vive
I Sodium en fil + support
- Ballén a distiller de 3 litres
- Appareil de Robsrt
- C h a u f f e - b a l l o n et r4gulateur.
4) - Mode opératoire
Mettons dalns 1s ballon (propre et sec) de la chaux vive puis une
quantitg suffisante d$Ether commercial, ensuite, montons la colonne et demar-
rons le chauffage,
de composition C, +
ballon, vont rechauff srls liquide C, e t l e f a i t b o u i l l i r à l a temperature tl,
Ainsi, les vapeurs lee plus volatiles montent vers 3.a tête de colonne et, celles
moins volatiles, se condensent, Ceci permet aux nouvelles vapeurs venant du
ballon de barboter dans le liquide, entrainant avec elles, les parties las plus
légeras vers le déphlegmateur . Celui-ci reçoit les vapeurs de la t@ts de colonne,
en condense une partis et, celles plus volatiles montent vers l’abducteur et se
dirigent vers le refrigerant d’où elles se condensent et, on recueille luether
obtenu dans le flacon.
Cependant, le chauffage doit être bien r6glB de fa&on à cs qus
f%n,,s nlaunna n,,a .-ICI 1 *b+knc
c.nmmn A8 e.4: ii -4
E n f i n d’operation,
l e d i s t i l l a t e s t s o u m i s a u c o n t a c t d u f i l d e
sodium en spirale, monte sur une potence : il se dégage de 1 *hydrogène et) quand
l e deyagement aura cessé,
nous obtenons de 1’8ther Pur anhydre.
I I I - ANALYSE DLi DISTILLAT
D e s t r a c e s d’alcoal d a n s 1’Bther s o n t dCicel6es p a r L*ac&tate d e
Rosaline qui ne doit pas le raugir, ou de la potasse fondue qui, en 24 heures
n e d o i t p a s l e j a u n i r , T a n d i s q u e l e s t r a c e s d’eau
sont reconnues par du papier
impregne de chlorure de cobalt anhydre qui change de couleur.
sont dsceles par le reactif de Nessler qui ne donne
rien dans 1 t Ether pur.
- L e s derives E t h y l é n i q u e s : par le sulfate mercurique qui, en une
heure au moins, ne doit pas former de precipité d’opalescente
dans le liquide aqueux Ivoir René Guinot - chim-industrielle 1926
page 323 a 330).
P o u r o b t e n i r ID litres d ’ é t h e r p u r anhydre p a r s e m a i n e , n o u s
devons disposer de :
1 1 x cl,100 x la = 1 7 , 8 5 7 litres soit environ 18 litres
u,o56
d ’ é t h e r o r d i n a i r e ,
N o u s t r a i t e r o n s d o n c journalihrement
” 1 W 4 litres/j,
T
<--
-..---.-_
Éikments de rempkhage pour colonnes A dislilfer
Agneaux lh3ses dits *‘anneaux Raschig” en verre
F;g z
Colonne de Robert, enaamble en verre
borosihcaté
comprenant la colonne pro-
prement dite
amie d’anneaux de verre,
uriballon de 000 ml, un
s
réfrigérait B
chicanes de 250 mm, un tube abducteur,
une allonge, et un thermomètre rode
’
gradué de - 10 A + 360 OC. Le tout est
assembk? par rodages 29/32. sauf le
tharmom8tra.
ce dernier monté sur ro- I
dage de 14123.
i
.
m.
. /
-
LE BENZE& ANHYDRE A PARTIR DE BE’N7ENI: DU COMMERCE
Le BenzBne a é t é dbcouvert par faraday, en 1825, dans le gaz
d@éclairage comprimé et, les premières expériences de prdparation indus-
t r i e l l e d u c a r b u r e , à partir d e l a h o u i l l e , datent de 1849, Le nom de Benzene
lui a et6 donné par Mitscherlich qui l’obtient par distillation de l’acide
benzozque,
en pr6sence de chaux sodee. (Voir Cohen *- chem ureekblad Tome I de
1’325 - 2 2 - page 31?),, L@industrie nous livre du Benzène “dit” commercial Q
9c $ d e b e n z e n e p u r . De q u a l i t é c o n v e n a b l e m e n t c h o i s i e , il se prdte & p l u -
sieura usages, lorsqu’il subit une rectification supplBmentaire, Le benzene
commercial contient calmma impuret8s principales les homologues correspondants
d e l a s8ria d u ThiophBne. L a s impuretds s e c o n d a i r a s s o n t d e s c a r b u r e s saturds
IX E t h y l é n i q u e s . ta suppression du “t’hiophhne ou de ses homologues se fait de
p a i r e a v e c c e l l e d e s hjydrocarbures éthyleniqties,
Bn n e p a r v i e n t p a s à separer
entièrement les carbures saturés, s’il en existe,
L e ThiophÈ!ne p e u t Qtre enlev8 p a r a g i t a t i o n a v e c d u c h l o r u r e d*alu-
minium \\voir traits de chimie organique da V, Grignard Tome IV), selon Hallen
et Michel , par lavage avec l’acide sulfutique étendu on concentr6 {qui sulfone
l e Thiophene avant le benzène) ; on peut aussi traiter pendant une heure un
kilogramme de benz&ne par 40 grammes d’oxyde de mercure et 40 cm3 d’acide
acétique. on recommande aussi les traitements successifs par les oxydes de
l’azote et l’acide sulfurique ou par l’ammoniac ou enfin par le mdthanol et
l’acide sulfurique,
Un peut encore obtenir le benzene à l’état de purete en decompo-
sant par l”eau, le bromure de phénylmagnésium ou en hydrolysant. l’acide benzène-
suif onique,
vsrs 1750 par entrainement avec la vapeur d’eau et l’acide sulfu-
rique.
Pour obtenir du Benzene anhydre et de plus grande puret chimique,
o n l e f a i t participer à u n e reaction,
L a f a i b l e quantita d’eau d i s s o u t e d o n s
le benzene est ensuite bliminée par un ddshydratant convenablsment choisi.
I - DBTEKTIoN DU BENZENE PUR ANHYDRE
I - l > - Principe :
Leacide sulfuriqus ajout8 à du benzene, après agitation, sulfone
l e Thiophene avant le benzène selon :
il1 C4H4S * !-i2S04
i!
>
C4H3
-
So3H
-
S
),
+ H 0
2
Le ThiophBne sulfané @t l'eau Pormée SO~C 63.2minBs par dgcantation
à l ’ a i d e d e fiole à dlcanter \\.l ‘operation sera répétée plusieurs fois pour
du b e n z é n a a i n s i lava p a r l ’ a c i d e , on ajoute une petite quantité
d e a3Na2 e n v u e d e n e u t r a l i s e r l e s g o u t t e l e t t e s d@acide o u l e dériv8 sulfoné
q u i pauvent r e s t e r e n melange.
on f i l t r e p u i s d i s t i l l e s u r s u l f a t e d e c a l c i u m
(CaSc14)~ C e t anhydre p r é s e n t e p e u d e v a r i a t i o n s d’efficacite l o r s q u e l a tam-
p é r a t u r e st618va jusqu *à 100~. A i n s i , l e s liquidss o r g a n i q u e s b o u i l l a n t au-
d e s s u s d e 11Joa p e u v e n t ê t r e compl&tement ddshydratk; p a r c o n t a c t avec le s u l f a t e
granule, d a n s l a b a l l o n m ê m e d e d i s t i l l a t i o n , CaSo4 est neutre et chimiquement
i n a c t i f , l a d i s s o l u t i o n d e l”eau d a n s l e benzgna é t a n t e n v i r o n d e 2,11 ml/‘litre.
C e c i e s t l e p r i n c i p e d e l a mathode l a p l u s s i m p l e , c e p e n d a n t d ’ a u -
t r r s a u t e u r s s a s o n t p e n c h é s s u r d e s t r a v a u x d e p u r i f i c a t i o n d u benzéne a i n s i
salon Bougaul t, Cattalain e t C h a b b r i e r (Bull. s o c . chim 1940 - p a r a g r a p h a 7 ,
page ?a~), on peut agiter énergiquement le benzbne avec une petite quantite de
Nickel de Raney, l a d6sulfuration e s t compl&te e n 10 m i n u t e s e n v i r o n Ivofr Sub-
tances Naturelles de Synthèse Tome 1 ; Publication de Léon Velluz .. pa.ge 1~5).
D a n s c e m ê m e t r a i t é Haller e t Michsl ; à l a merna Pag/e , p r é c o n i s e n t q u a l e San-
r&rte s e c p e u t ê t r e t r a i t 6 p a r i à 5 $ d e chlarure d ’ a l u m i n i u m , s o u s flux p s n d a n t
u n e d e m i - h e u r e , p u i s d i s t i l l é , l a v a e t sech6.
1.2) - Mode opératoire
A -3 P r o d u i t s e t materie nacessaires
- Benzène commercial 90 %
- A c i d e s u l f u r i q u e concentrd
- Carbonate de sodium (Na2C03)
- S u l f a t e d e c a l c i u m yranula (CaSC4)
- Fiolas b ddcanter d e 800 c c \\4) a v e c s u p p o r t {ou a m p o u l e s à dB-
Ganter)
- A g i t a t e u r r o t a t i f à c a d r e m o b i l e
- F l a c o n s à o u v e r t u r e 8troite
- Fioles à vide t trompe à e a u
- Rondelles de filtre en papier + Büchner ou Ensemble de convar-
sion e n f i l t r e à, e n t o n n o i r
- une colonne vigreux
- c h a u f f e - b a l l o n é l e c t r i q u e a v e c regulataur
- b a l l o n à d i s t i l l e r .
on t r a i t a d e u x l i t r e s d e banz&na p a r j o u r e n m e t t a n t 500 m l d a
solvant dans chacun des 4 flacons + 50 ml d’acide sulfurique concantr6, an bou-
che avec des bouchons en caoutchouc et on monte sur agitateur rotatif pendant
quelques minutas. gn arr0te et, à l’aide d’un entonnoir, transvase dans des
ampoules à ddcanter, montaes sur support ,
’
puns o n l a i s s e r e p o s e r , jusqu@B c a
superieure.
En ouvrant le robinet de chaque ampoule (bien graisse au prealable),
on laisse s’écouler entierement la phase infdrieure dans des bêchers que Iflon
slimine aprés.
Le benzène est repris en flacons par 5g autres ml d’acide, gn
soumet encore à l’agitation, au transvasement, e t à l a decantation. L’operation
s e r a rdpétee j u s q u ’ à c e q u ’ o n n e decelle p l u s l a presence d e Thiophene, a p r è s
t e s t e .
A l a derni&re decantation,
on transvase dans des flacons propres
et secs en y ajoutant du carbonate de sodium anhydre, agite énergiquement puis
Filtrd sur büchner, sous vide (pour rendre ltop6ration rapide), Lors de la fil.-
tration il est ndcessaire de prendre sain de monter,& flacon de garde entre la
tromps à e a u e t l a f i o l e o ù d o i t s*ecouler le filtrat : e n c a s d e r e t o u r dleau,
celle-ci ira dans le flacon de garde et non dans le Filtrat.
El) - Distillation
Le filtrat est verse dans le ballon a distiller de 3 litres st,
on y ajoute une patite quantité de CaSCI
anhydre en granule pour absorber la
p e t i t e q u a n t i t é d ’ e a u d a n s le benzena w 2,11 5, e
L a d i s t i l l a t i o n p e u t m@me
s ’ e f f e c t u e r à l ’ a i d e d’une c o l o n n e s i m p l e ,
car, 1 *eau étant retenue , seul le solvant distille mais, pa!~r eviter des r~?tom-
bées de liquide condensé par les parois de celle-ci, nous utiliserons la colonne
de vigreux o
Le ballon est porté b la température d’ebullition du benzene \\@[]~,Z[J)
e t l e distillat racueilli e n f l a c o n 2 c o l é t r a i t (Qvitant ltevaporat.i.an du Ben-
zéne) e s t d u Elenzéne wr e t anhydre.
En traitant deux litres par jour, nous arriverons à avoir 10 litres
dans la semaine.
II - CONTROLE
!Jne des réactions les plus s8nsibl8S est celle de 1 ‘Isatine sulfu-
rique.
Dn agite un mélange de 10 ml de solvant et 2 ml de solution sulfurique
9 3) 5 $0 dt Isatine, La phase sulfurique ne doit pas se colorer en bleu.
ENSEMBLE DE CONVERSION EN FILTRE A ENTONNOIR
Un entonnoir et un joint Nalgéneavide,
transforment un support fil-
‘ire avec recipient recepteur en support de filtre a entonnoir.
Colonne B distiller
type vlgreux
__“_ ___ ..-_ “. -.,.. -- - --
,.
l a
- @TENTION D E L’AL&nnL E T H Y L I Q U E ABSULU
1~ PARTIR DE L!!J&QJ~IL ETHYLIDUE DU f.nlӔMERCE
L*alcaal t3thylique QU t t h a n o l , qu’il s a i t d e fermentation o u dt-!
synth3se,
n e yenferme q u e d e t r è s f a i b l e s q u a n t i t é s d’alddhydes. I l f a u t sd-
payer l*a!.cool de l’eau et aussi d e ses h o m o l o g u e s :lui s e forment e n B1l&nB
t e m p s q u e lui. P r a t i q u e m e n t , o n l e sdpare 33 l.‘état d’az6otrope ; c’est l.*al-
-
-
-
caol d i t p3 95O q u i b o u t e n v i r o n 3 ‘78,4~, L ’ a l c o o l à 95O e s t l a f o r m e l a ~11;s
courante de 2’alcool du oommerce ; p o u r e n t i r e r l*alcoal p u r o u absulu, di-
ve’rses mdthodes peuvent 4tre utilis&s a u l a b o . C’est l a r a i s o n p o u r laquaI.le
dC.3 s recherches o n t étBt dirigdes vers l a d é s h y d r a t a t i o n d e c e t a l c o o l inddss-
-
-
triel,
s o i t p a r u n e m6!thode p u r e m e n t chimiqua, f a i s a n t a p p e l a u n a b s o r b a n t
de 1 ‘eau,
solide ou liquida, comme 1 ‘avaient sugyéré Gay-Lussac, Pa jot-Decharme,
Huguenet, M a i r e ,
P i e r r e e t Puchet, Deininguer (R. P i q u a . C,R. L o n g . c h i m i e in-
duetrielle 1 9 2 4 , pages 2017 à 217) ; s o i t p a r u n e m é t h o d e p h y s i c o - c h i m i q u e ,
basée sur les propriétés des vapeurs mélanges complexes,
a> - Méthodes chimiques :
L*Blimination de 1 ‘eau est fréquemment obtenue par ces mgthodes
chimiques,
c*est-à-dire 3 1 *aide de r é a c t i f s q u i fix.ent 1 *eau s o u s f o r m e dthy-
d r u x y d e s , d’hydrates e t a u t r e s c o m b i n a i s o n s .
Ainsi certains métaux comme le sodium, le calcium et le magnésium,
agissent par destruction de l’eau, La chaux anhydre, la baryte anhydre, agissant
6galement par fixation chimique de 1 tea~, avec formation d’un acide ou d’un
hydroxyde b A c e t e f f e t E . L . S m i t h {a. ch.im. soc. de 1927 page 1288) offrit une
méthode él.égante et. valable pour toue les alcools, e n d i s s o l v a n t u n p o i d s d e
s o d i u m e n excés sur l a q u a n t i t é d ’ e a u à Eliminer e t e n a j o u t a n t u n e m o l é c u l e
d e s u c c i n a t e d’éthyle p a r a t o m e d e s o d i u m . L a s o u d e s a p o n i f i a n t 1 ‘ester, sa
disparition déplace l’gquilibre et la réaction de l’éthylate sur l’eau devient
complgte e on chauffe à reflux pendant deux h e u r e s , puis on fractionne pour sé-
parsr l e s u c c i n a t e d*éthyle a n exc&s. L”a~c001 rBcUt3illi c o n t i e n t m o i n s d e 0,01$
daeau e t , au plus des traces d’ester,
Cependant,
n i l a c h a u x , ni le sodium, n’assurent une ddshydration
rigoureuse et la chaux présentant dgalement des pertes consid6rables. Les alcoo-
lates étant facilement oxydables car en prdsence d”air, il peut se former de
petites quantités dral déhydea ; ds ce fait l’emploi du sodium ndcessite beaucoutz
de PréCautiOnS. Le calcium a l*inconvbnient d’introduire de l’ammoniac par son
nitrure,
t a n d i s q u e l e m a g n é s i u m d o i t 6tre a c t i v é p a r u n p e u d’iode e t q u e s a
rgactian ne demarre qua? lorsque l e s o l v a n t à t r a i t e r c o n t i e n t m o i n s d e 1 ,;i d’eau.
. P’i -
b) - Application des phénomènes d*azéotropisme
Revenant SIJ~ les travaux de Sydney Yaung et Fortray en 19[)1-1902
(vair Traité ds chimie organique - Tome V p, 962,
P a r V i c t o r Grinard), L-l. G u i n o t
a v a i t exprSriment.6 \\en ,!923) l e trichlor6thylène,le tdtrachlorure de carbone,
Xe Cyclohsxane, 1 ‘acetate d’ethyle, l e b e n z è n e , e t resumait a i n s i s e s c o n c l u s i o n s
: un bon entrafneur doit conduire à un mélange tarna.ire aussi riche que possible
en eau ; le benzhne se conduisant comme corps accessoire a Bté r8tenu, Le mélange
d’alcool Hydraté Bt de benzène se comporte comme un Flegme a épurer, l’a1 cool
absole figurant comme produit de queue à 1 *egard d’une vapeur ternaire se pro-
duisant au-dessous de ‘10~.
Les expériences menéas par J, Barbatidy o n t determiné a v e c l a p l u s
grande precision, l e s c h a m p s d e d i s t i l l a t i o n d u s y s t è m e t e r n a i r e Eau-,qlcooX-
Benzène et fournissent 1 ‘explication def initive du mécanisme des opérations à
l’aide d e s o n f a m e u x t r i a n g l e d e s c o n c e n t r a t i o n s i,voir T r a i t , d e chim, erg,
Tome V par V. Grignard page 963).
Q u e 1 ‘on considere l e t r i a n g l e d e s c o n c e n t r a t i o n s AEB, Le c ô t é AE
se rapporte au systàme alcool-Eau et 18 point a, sur CEI même cote AE est fort
proche du sommet At a :Leur a z é o t r o p e Benzene-alcool ; s u r B E , e 1 tetitecti.qwe
Eau-Benzène.
Quand on a joute a 1 talcool aqueux 18 carbure C6H6, on rompt l.‘azBo-
tropisme au voisina98 du point a ; l e c o n t a c t c e s s e e n t r e l e s s u r f a c e s d e rosee
e t d ’ é b u l l i t i o n , m a i s o n é t a b l i t l e s t r o i s l i g n e s “ i n f r a n c h i s s a b l e s ” M a , M b , M e ,
q u i d é l i m i t e n t l e s trois c h a m p s d e d i s t i l l a t i o n , Aa M b ; a l c o o l ; B b M e : B e n z è -
ne ; fa Me : eau. or, .il e s t e s s e n t i e l , p o u r a b o u t i r à l ’ a l c o o l a b s o l u , d e m e t -
t r e e n j e u u n e t e l l e quantite d e c o r p s “entraineur” ‘que l e p o i n t f i g u r a t i f d u
complexe quitte le champ Ea Me pour entrer dans 1.e champ Aa Mb. Le point g, in-
tersection de la droito BF et de la courbe Ma, indique la concentration minimum
en benzène
; e n c o n t r e p a r t i e , si l’on d é p a s s e l a t e n e u r i n d i q u é e p a r h \\Point
de rencontre de Bt 8t de Mb), le point figuratif rentre dans le champ Mb Be :
à l a d i s t i l l a t i o n , o n o b t i e n t ides v a p e u r s d e l*arootrope t e r n a i r e , e t , camme
residu, du benzène. Le triangle des concentrationa donne enfin le titbe mini-
m u m 3 a d o p t e r poi~r l e l i q u i d e a l c o o l i q u e i n i t i a l : il c o r r e s p o n d a u p o i n t ?d,
où la droite ME coup8 le caté AE.
9. B a r b a u d y (Mernoria d e s SC p h y , fasc V - 1920 p a g e 4 9 à 54) f i x e
camme limitas au poids de carbure à ajouter,
1 e t 2,4 p a r t i e s p o u r 1 p a r t i e
dt éthanol, e s t i m a n t qutz B,BS p a r t i e d u c o r p s entra$neur ( B e n z è n e ) paur 1 partie
d’alcool,
é t a i t u n s p r o p o r t i o n a s s e z f a i b l e ,
1 - IjTILISAm DU TERNAIRE EAU-AL--BEN-
I-1) - Principe ::
L e phGnoméne d*ar&otropie n e s e p r o d u i t e n gendral q u ’ e n t r e des
c o m p o s a n t s d o n t 1~3s t e m p é r a t u r e s d*Ebullition n e d i f f è r e n t p a s p l u s d e 2BC’*
11 e s t f a v o r a b l e B l a p r o d u c t i o n d e s o l v a n t s anhydra, a u l a b o r a t o i r d lors;ue
lBazeotrope a v e c l’eau, b o u t à t e m p é r a t u r e p l u s b a s s e q u e l e s o l v a n t ; o n
r e c u e i l l e a l o r s l’azeatrope, p u i s l e s o l v a n t anhydre : c’est l e c a s auec 1s
benzhne. C e s trois liquides E a u (T.Eb 180° > i- a l c o o l (T,Eb 78,40 f + Benaéna
(T.Eb 81J,1°) donnant un ternaire à point d’ebullition minimum en-dessous de
713” q u i entraine a v e c l u i t o u t e 1 *sau lorsqu*on d i s t i l l e l ’ a l c o o l à 950, en
pr6sence d’une quantite s u f f i s a n t e d e Bsnzene ; i l r e s t e e n s u i t e u n mt3lange
d e B e n z è n e e t d ’ a l c o o l . q u i sa s c i n d e dgalement p a r d i s t i l l a t i o n , e n u n azeo-
t r o p e e n t r a î n a n t t o u t l e benz&ne. I l r e s t e c o m m e r é s i d u , l ’ a l c o o l a b s o l u ,
S i l’on opère la d i s t i l l a t i o n dans un appareil à fort p o u v o i r d e
s e p a r a t i o n , à l a temperature d e 64,85O, i l p a s s e u n melange E a u -c Alcool ,P
Benzène,
r8pondant à l a c o m p o s i t i o n s u i v a n t e {en $) : A l c o o l = 18,5 -* E a u 7,4 -
Benzéne 74,l. A i n s i t o u t e 1 tsau e s t antrain& p a r l e benzene e t , i l n e r e s t e r a
d a n s l*appareil q u e l e melange A l c o o l .+ Benzene,
Ge binairs r e s t a n t a t t e i n d &8,25O, a l o r s , o n p e u t r e c u e i l l i r u n
melange d o n n a n t à l ’ a n a l y s e : A l c o o l 32,41 $ - BenziSne 67,59 i<, L*entrafneur
e s t e n f i n elimine a sain t o u r e t , on obtient comme rQsidu, l*alcool absolu (voir
H. G u i n o t - Trait. de chimie arganique Vame V page !?64 par V. Grignard), Le
second binaire à 32,Sl d’alcool et 67,59 $ de benzène est redistil,lé dans une
seconds colonne simple pour la separation completa des deux liquides. Ainsi
n o u s c o n s t a t o n s qu’il n’y a p a s d e p e r t e dlalcool, n i d e b e n z è n e ; s e u l e l’eau
a é t é fXiminée.
En operant simultanement à 1 ‘Elimination de l*eau par l’appareil
de Charles et a la separation de binaire alcool-benzène dans une autre colonne,
nous parvisndrons à traiter environ trois litres dfallcool en employant 6 litras
de Benzens \\POU~ une partie d’alcoal à l’aide de deux parties de Benzbne), par
jour.
I - 2 ) - D e s c r i p t i o n d e s a p p a r e i l s
Elle se compose d’une colonne en verre Equipée de plateaux perfores
en acier inoxydables munis de siphons regulateurs,
un Qtage supérieur Isorte de
réfriqerant) où ss condensent les vapeurs, a v e c un robinet d’extraction ,des li-
quides condenses et un tube de retour par otl! ltexc8dent de liquide revient a la
--1----
b) Çolonne s i m p l e
Elle est composée d’un tube simple prote96 par une gaine trans-
parente en verre, et d’un réfrigérant à serpentin en spirales.
x,3) - Materiels e t produits necessaires
- colonne de Charles t. thermomètre
- a p p a r e i l à d i s t i l l a t i o n s i m p l e
- 2 balloins d e d i s t i l l a t i o n d e 3 l i t r e s
I 2 chauffe-ballons t 2 regulateurs
- des flacons de recupsration d u d i s t i l l a t o u dprouvettes de
2 litres
- 3 litres d ’ a l c o o l à 95°/jour
- 5 litres de Benzene/jour
II - MDDE OPERATOIRE
Dans le ballon à distiller, o n i n t r o d u i t 1 l i t r e d ’ a l c o o l 950 et
deux litres de benzene,
on mante la colonne de Charler et en démarre le chauf-
fage, A 64O85, on laisse la ColOnne travailler en Cycle ferme pendant queiques
minutes en vue d’opérer le classement des plateaux , puis on extrait Par le ro-
binet la quantite Mcessaire
Eb l*Bvacustion d e t o u t e l ’ e a u d a n s l e melange soit
un volume de : 1OOOcc x 7~~ -ï. 74 ml. Par le tube de retour, l’excedant revient
100
dans la colonne.
Le binaire! restant est porte à 68,250, on laisse encore 1. ‘appareil
travailler pendant quelques minutes puis on extrait par le robinet tout le
benzene restant, mdlange à une certaine quantite dîalcool soit 32,41 :% du volume
ex,krait, Cette quantité à retirer pour la seconde fois et de T
2000 ml x 67,59 = ,35, B ml
D
*
100
Il restera enfin dans le ballon 1 ‘alcool pur anhydre,
L’alcool entrain6 dans le mé.lange binaire Alcool-benzène est recupere par une
distillation simple, dans le deuxieme appareil, aprE!s que le benzène ait dis-
tille.
Quand la 2eme colonne est mise en marche, on change le ballon de
l’appareil de Charles et on recommence 1 ‘operation, Ainsi, avec cette sorte de
r o t a t i o n ,
nous parvenons facilement à traiter 2 à 3 litres d’alcool par jour st
10 litres par semaine.
III - ANALYSE DE L"ALCflOL OBTENU
Pour verifier qu’un échantillon d’alcool est absolu, on le divise
en deux portions : l’une est mise en contact avec de la baryte anhydre en excès ;
si l’alcool e s t a b s o l u , une partie de la baryte donne de l’ethylate de barium
s o l u b l e . P a r f i l t r a t i o n o n sdpare lr6thylate de baritnm d0 fzs hor.,lr. -- - .
. il ne doit pas y avoir de pr4cipitB ;
- si au contraire, 1~8chantillon cantenait de l'eau, celle-ci a
ÉtB détruite par l'action d9 la beryte anhydre, et l'alcool absolu form8, peut
ensuite dissaudre de I'éthylate de barium, Mais en mélangeant le filtrat à la
portion mise en résf3rue, il se fera un pr&cipitG de baryte, caractéristique
d'un alcool non anhydre. Dans tous les cas) il est bon, iorsqu'aucun précipitd
n'apparalt dans le mélange, de faire la contre-épreuve en ajoutant à celui-ci
de l*alcaol à 92" pour tiérifier qu'il contient effectivement de ltéthylate de
barium,
>’ ,
<-.
-. .<.- ^-.
Quar+t\\:e m~,n~~wrn de
'benreneà aywkr
~zéotl~ope alcool-benzCne
Lquantflénraximum
5%
de benzéne
$Champdedisbllation
du benzéne
1’ a!.
. .
.Bentène
eute&ùe eau7benzène
._
-
-
>--.-.
_.._ ", _~_..
w..-".o-+
1 43
JETTDYAGE DES APPAREILS A L’AIDE D’ACETONE
E T PL~RIFICAJION D E CETTE ACET,CZNE SnLJI~
L e s appareils a y a n t s e r v i à l a p u r i f i c a t i o n d e 1 *éther Ethylique,
dt.i benzene e t d e l*alcool é t h y l i q u e ,
r e c e l l e n t c o m m e impurstas princlpalea :
pour :
- a l c o o l
: les aldehydes e t l e s al,coolates o x y d a b l e s
- éther :
lee p e r o x y d e s
- B e n z è n e :
l e Thiophgne e t s e s h o m o l o g u e s
L e t r a i t e m e n t pratiqud a u L a b o r a t o i r e , à l’aide d’awitone q u i e s t
t o t a l e m e n t m i s c i b l e a v e c u n g r a n d n o m b r e d e c o r p s , n o t a m m e n t l’eau, I*alcuol,
l’áther, l e benzéne.,,, d’une p a r t , e t d ’ a u t r e p a r t , u n e x c e l l e n t s o l v a n t de
c o r p s o r g a n i q u e s e t mQme minQraux, débarrases c e s a p p a r e i l s da leurs imp:Jret4s
o x y d a b l e s , o u a c i d e s , e t d e I *eau.
Du nettoyage des a p p a r e i l s B l a p u r i f i c a t i o n d e 1 * a c é t o n e s o u i l l é e ,
n o u s p a s s e r o n s p a r t r o i s stadtas i m p o r t a n t s :
1 - N e t t o y a g e p r o p r e m e n t d i t e t récupQration d e 1 tac6tor-w souillge
351 - L a p u r i f i c a t i o n d e l ’ a c é t o n e souilliSe
I I I - La d é s h y d r a t a t i o n d e l ’ a c é t o n e purit’ide
I- !ETTnYACE k@ A P P A R E I L S E T RECUPERATI&N~E L’ACETANE SnUILLEE
-
-
-
lQ - P r i n c i p e :
E n d i s t i l l a n t 1 ‘ a c é t o n e p u r à 1 *aide d’un d e s a p p a r e i l s , t o u t e s
l e s impuretds e n t r a i n a b l e s s e t r o u v a n t d a n s l a c o l o n n e , s o n t recueill.ies dans
le d i s t i l l a t . L ’ a u t r e p a r t i e d u l i q u i d a r e s t a n t d a n s l e b a l l o n e s t v e r s é e d a n s
d i s t i l l a t
; o n r i n c e l . e b a l l o n , une seconde fois avec de l*ac8tone pure,
a ) M o d e opcSratoire :
D a n s 2.e b o u i l l e u r d e l ’ a p p a r e i l , i n t r o d u i s o n s , e n v i r o n , 1 litre
d ’ a c é t o n e p u r e , e t , p o r t o n s l e l i q u i d e à l*ébullition, L e s v a p e u r s p o r t a n t d u
b o u i l l e u r , e n t r a i n e n t l e s impuretes d e l a c o l o n n e . L e d i s t i l l a t e s t rect~eilli
d a n s u n bdcher d e 2 l i t r e s , Q u a n d l a m o i t i 4 d e ltac4tone a u r a distill.6, o n
arr-Ste l e c h a u f f a g e e t o n t r a n s v a s e . C e q u i r e s t e d u b a l l o n , d a n s l e bacher,
e n s u i t e ,
ion r i n c e l e b a l l o n a v e c 100 m l d e s o l v a n t p u r e t o n r a j o u t e d a n s l e
l i q u i d e d e r6cupération q u i s e r a s o u m i s à l a p u r i f i c a t i o n , D e l a m ê m e marjière
t o u s les a p p a r e i l s s o n t nettoyds, p u i s sdchés à l ’ é t u v e .
I I - 91RIFICATInN DE L’ACETONE SOUILLEE
P o u r c e Fa.iret p l u s i e u r s mBthodes
o n t v u l e j o u r s o u s l a d i r e c t i o n
de savants et de chimistes. Hudson et ‘dardill. mirent au point une méthode de
p u r i f i c a t i o n c o n s i s t a n t e n ;Jn t r a i t e m e n t p a r l e p e r m a n g a n a t e d e P o t a s s i u m , e n
mia i e u s u l f u r i q u e , p u i s p a r l e n i t r a t e d ’ a r g e n t , e n m i l i e u aléolin. ivoir L é o n
VeS.luz d a n s S u b s t a n c e s N a t u r e l l e s d e S y n t h è s e - Tome 1 - p a g e 113). Mais, lors-
qu*on v e u t o b t e n i r u n ]Produit d e tr9s g r a n d e puret.4, il est indispensable de
r e c o u r i r & un composQ intermddiaire. A i n s i , le SolVate a v e c l ’ i o d u r e ds S o d i u m
iNaI, 3C3 H60) e s t d’une a p p l i c a t i o n p l u s s i m p l e ,
1X-l - P r i n c i p e :
I)II s a t u r a l’ac6tone d ’ i o d u r e d e s o d i u m s e c , e n t r e 250 e t 3o”,
dkante,
r e f r o i d i t l a s o l u t i o n à t;ne tempQrature m a i n t e n a b l e , p e n d a n t l a f i l -
t r a t i o n e n v i r o n ff-- loi7 sous une hotte refrigeree ou en chambre Froide. an
F i l t r e sur büchner o u v e r r e fritté, transfére le sel f r o i d d a n s u n rdcipient
e t l e c h a u f f e a 300 idans u n b a i n - m a r i e ) p o u r d&composer l e s o l v a t e e n iodure
d e s o d i u m anhydre e t a c é t o n e , on dkante l e l i q u i d e , l e d i s t i l l e , récupere
les 9/10 pour la deshydratation et on rejette le dernier dixihme,
I I - 2 - Matériels #et p r o d u i t s n6cessaires :
Acétone
- 1100 m l p a r a p p a r e i l l a g e
- iodure de sodium
- filtres bûchner ou creusets filtrants
- bêchers de 2 litres
- bain-marie
- appareil courant de distiliation
- a m p o u l e s à d&zanter
- f i o l e s à v i d e p o u r f i l t r a t i o n r a p i d e ,
I I - 3 - Mode op4ratoire :
D a n s l e becher c o n t e n a n t l@acétone, e t m a i n t e n u à l a temperature
de 25 à 30 par un bain-maria, o n ajoute de 1’Iodure d e s o d i u m , j u s q u ’ à satura-
t i e n compl&te, puis on décante. La solution est refroidie SOU~ hotte refrlger6e,
avec tout le materiel de filtration à la température de lloaO
L e sel f r o i d est transféré d a n s u n a u t r e bdcher q u i s e r a c h a u f f é
à ,500,
d a n s l.e b a i n - m a r i e , p o u r l a dBc o m p o s i t i o n d u s o l v a t e e n i o d u r e d e s u d i u m
anh ydre et acetone D L e l i q u i d e o b t e n u s e r a dGcant4 snsuite, o n l e d i s t i l l e à
l’aide d’une colonne simple. Le distillat sera recueilli dans un flacon de 1
litre if)/10 de son v o l u m e ) , p u i s o n Elimine l e d e r n i e r dixihse. Le liquide ;sinsi
piJrifi6 sera suivi d’une deshydration pour parfaire sa purete,
III - DESHYDRATION DE L’ACETONE
L a d é s h y d r a t a t i o n d e l’acétane n*est p a s u n p r o b l è m e a u s s i s i m p l e
q u e l a PllJpeft d e s s o l v a n t s . Taus l e s ddshydratants a c i d e s o u f o r t e m e n t alca-
l i n s s o n t e x c l u s , I l r e s t e 1s c h l o r u r e d e cal.cium e t . l e c a r b o n a t e d e p o t a s s i u m
q u i d o i t 6tre c a l c i n é a v a n t s o n e m p l o i .
111-l - P r i n c i p e
L e c h l o r u r e d e c a l c i u m F i x e l ’ e a u d e l ’ a c é t o n e , s o u s forms dtHy-
d r o x y d e , t a n d i s q u e l e s o l v a n t anhydre distil.le.
Mode opératoirs
Dans I.e ballon, i n t r o d u i s o n s d u c h l o r u r e d e c a l c i u m , p o i s a j o u t o n s
l e s o l v a n t à d6shydrater; m o n t o n s u n e c o l o n n e v i g r e u x e t demarrons l e c h a u f -
f a g e . A 56O - 57O, l e s o l v a n t d i s t i l l e e t o n é l i m i n e l e s 20 p r e m i e r s m l . Le
r e s t e d u distillat e s t canserv6 e n f l a c o n m u n i d’une g a r d e d e Caclz, prdt p o u r
un autre emploi.
IV - lxNTROLE
L e s alddhydes s o n t dkelés p a r l a c o l o r a t i o n r o u g e violatQ qti@
p r e n d , a p r è s u n e d e m i - h e u r e d e r e p o s 3 lfobscurité un mrslançe d e 2 ml d’acgtone
-c 5 cm3 d’eau t 5 c m 3 d e raactif d e S c h i f f , Ltac6tone recelle q u e l q u e s t r a c e s
d e m6thanol q u ’ o n p e u t i d e n t i f i e r apr&s s o n o x y d a t i o n e n f o r m o l : o n m(slange
1 m l d”acatone + 5 m l d’eau - 2,5 m l d e permanganats d e p o t a s s i u m à 2. $ e t O,Zml
dtacide sUlfUrique coftc@ntr6. Apres t r o i s m i n u t e s , o n d8trui.t ltexc8s d e per-
manganat e, e n y ajouhant 1 c m 3 dtacide o x a l i q u e B 1~) 2 p u i s , o n a d d i t i o n n e lml
d e H$O4 + .5 m l d e réa.ctiF S c h i f f * U n e c o l o r a t i o n rouge-violace décelle 1s:
f o r m o l .
L e r4acC.f d e S c h i f f e s t prépar e n a j o u t a n t B 2 5 m l d e s o l u t i o n
aqueuse à 1 :J d e Fucha,ine b a s i q u e , 15 m l d e b i s u l f i t e d e s o n d e B 350 U$ +
50 m l d e H2Su4 dilu6 a u I/i0 p u i s , o n compléte <3 20~ m l a v e c d e l ’ e a u d i s -
tiX.lAa,
A p r è s 30 m i n u t e s a l*obscurité, on f fltre s u r c h a r b o n a c t i f .
I .
j
. ” . I
I
:
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16. b)
i
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,
2Q) - PREPARATIONJEJL,A BENZOPHENCINE PU&_t! PARTIR DE TETRACHLORURE
J)E CARBQNE ET E&BENzENE (Réaction Frisdel et Craft)
La benzophénons est l'une des cétones aromatiques les plus impor-
tantes, aussi, ses modes de prdparations sont-ils assez nombreux. La réaction
de Friedel et Craft en est la plus utilisde, Cette r6action paut s'effectuer
avec l e b e n z è n e e t l e t6trachlorure d e c a r b o n e , le dechlorodiphényl méthane
form6 intermédiairement
Qtant ensuite hydrolysé par 1 *eau,
RBaction : 2 C H
6 6 + CC14 -jC6Hs - Ccl2 . C6H5 + 2 Hcl
f1-7
par Hydrolyse - C&H5 - CC$ - C6H, + H$I + C6H, - CO - C6H> + Hc3.
Le rendement en benzoph8none est de 89 :rb
Cepondant, il n’en demeure pas mains que l.a Teaction la plus im-
pûrtante parmi celles de Friedel et Crafts est celle qui consiste & condanset
du benzène et du Chlorure de Benzoyle, en pr8sence cj'un catalyseur dont le
principal est le Chlorure dtalumin.i.um (Rendement BB ,$>,
+ c H
C6H4i 6 2 - CO-cl -,,+ C6H, - CO - C6M5 + Hcl LF-7
La pr@aration du Chlorure de benzoyle à l'aide de t6trachlarure
de Carbone et d'acide EIenzoEque,
met en Evidence un corps non moine important,
1s phosgène dont la condensation sur le benzène conduit c$galement a ].a benzo-
phBnone avec un excell.ent rendement.
C*H5 - CO-OH t Ccl 4--+ CsH3 - Ce-Cl t !70c12 t Hcl [LT
* C6H6 t Cac12+ C6H5 - Ca - C6H5 + Hcl
La préparation de la bsnzophdnane par condensation du benzÈ!ne SU:~
la c h l o r u r e d e benzoyl.e iobtenu prBalablement
p a r l’acide benzofque e t 1-e té-.
trachlorure de carbone) suivant la réaction de Friedel. &t Crafts se fait a.lors
en deux temps :
I- PREPARATInN DU C!HlLORURE DE BENzOYLE
C6H5 - CH0 &ldr%yde BenzoIque/i
I
X
-
r-
C6H2-CHoH-CO-C H.
6 2
BenzoYne
J--- 4
C H5CH20H
C6H5-Co2H
J
C6H5b;;-Ci;BC6V5
A P ca01 Benzylique
Acide BenzoXque
C~H$OC.~
I
chlorure de
Cg$ * CoH/>;=6H5
Benzoyle
\\
I
JCO,H
1
F a r t a n t d e c e t a b l e a u tire d e l?Wition “ M a n i p u l a t i o n d e c h i m i e
organiquem, (pas G. Vavon page
\\
,, n o u s o b s e r v o n s d e u x t y p e s d e rdaction
d e s alddhydes a r o m a t i q u e s : L a benzo!ination (à g a u c h e ) e t l a reaction d e
Cannizaro (3 droite > .
a > Bsnzoïnatiu~
L a c o n d e n s a t i o n s u r lui-même d e l’aldehyde benzorque, e n présence
d ’ u n C y a n u r e a l c a l i n , f o u r n i t l a benzoSne q u i d o n n a p a r o x y d a t i o n , 1s ben-
zile q u i s e t r a n s p o s e r a e n a c i d e b e n z i l i q u e . L ’ o x y d a t i o n d e 1 ‘ a c i d e benzi-
l i q u e c o n d u i t à l a b e n z o p h e n o n e m a i s i c i n o u s n’avans qu’une m o d e d e f o r m a -
tion et non une preparation à proprement parler.
b) R é a c t i o n d e C a n n i z a r o
E l l e e s t r é a l i s é e p a r c h a u f f a g e d e 1’al~déhyde benzoïque, e n p r é -
s e n c e d’une s o l u t i o n d e s o u d e ,
e t f o u r n i t e n q u a n t i t é equimoléculaires d e
1 ‘ a l c o o l b e n z y l i q u e e t d u b e n z o a t e d e s o d i u m . L* a c i d e benzoSque s e r a dBplac6
de son del de sodium par un acide minéral > puis %ransforme an chlorure de
b e n z o y l e q u i n o u s c o n d u i r a à l a p r é p a r a t i o n d e l a benzophenone, I c i , n o u s
prendrons comme agent de cloruration : le trétrachlorure de carbone,
1-l) - Préparation du chlorure de Benzoyle
a> Principe :
L e c h l o r u r e d e b e n z o y e e s t f o u r n i p a r l a chloration
da l’acids
benzoIque à l ’ a i d e d e t é t r a c h l o r u r e d e c a r b o n e p r i e c o m m e a g e n t d e chluru-
r a t i o n \\Voir é q u a t i o n n 0 3). L a prr5senee d e p h o s g è n e necessite à operer à
b a s s e t e m p é r a t u r e pour Bwiter s a d i f f u s i o n a v e c l e g a z c h l o r y d r i q u e à l a tem-
perature o r d i n a i r e , ,
b) M o d e operatoire
:
L ’ a p p a r e i l e s t c o n s t i t u e d’un b a l l o n d e ~(JO m l a v e c e t , d ’ u n
r é f r i g é r a n t d e Grignard,
d’un t u b e d e g a r d e à c h l o r u r e d e c a l c i u m p o u r é v i -
t e r l e s rentrbes d’humidite. L e q a z c h l o r y d r i q u e s e r a absobbe par de l a s o u d e
D a n s l e b,allon d e 500 m l , posee d a n s u n b a i n - m a r i e c o n t e n a n t d e l a
g l a c e p i l l é e ipour m a i n t e n i r l a temperature
b a s s e ) , o n v e r s e p a r l e t u b e l a -
t é r a l , l*acide bsnzosque e t l e tetrachlorure
d e c a r b o n e : i l de dsqaqe d e
1’Hcl g a z e u x q u i s e r a a b s o r b e p a r l a l e s s i v e d e s o u d e . L o r s q u e c e degagement
gazeux aura cesse, o n a d a p t e u n e c o l o n n e à d i s t i l l e r d e t y p e Claisen, et o n
r é c h a u f f e l e b a l l o n d a n s u n a u t r e b a i n - m a r i e ,
à l a temperature
d’8bullition
d e l’oxychlorure
d e c a r b o n e (E! o à ICIO). L e distillat e s t recupéré d a n s u n
f l a c o n t a r é , entouré de glace. L e f l a c o n est m u n i drun b o u c h o n t r o u é p o u r
eviter l’evapoaation r a p i d e d u p h o s g è n e iCoC12). 1.b s e r a e n s u i t e pese p o u r
s ’ a s s u r e r d e I.a f i n d e l a d i s t i l l a t i o n . E n s u i t e , s o u s p r e s s i o n réduite, à
8ê0, o n d i s t i l l e 11s c h l o r u r e d e b e n z o y l e . L a p r e m i è r e f r a c t i o n d i s t i l l a n t
5 7fiO-BD”, sera rectiFi6e à nouveau par une colonne vigreux,
L e c h l o r u r e d e b e n z o y l e a i n s i pP&paré e s t alors pr8t à l ’ e m p l o i
p o u r l ’ o b t e n t i o n d e l a benrophdnone,
x-2) - Prgparation d e l a SenzophBnone ( R é a c t i o n d e F r i e d e l e t Crafte)
OCR) Principe de la réaction de condensation :
Ll n grand nombre de corps peuvent se condenser avec les carbures
benhéniques,
e n prdsencs d e c h l o r u r e d ’ a l u m i n i u m , A i n s i , l.es c h l o r u r e s d’acidij
se fixent avec ia plus grande aisance sur les carhures benzéniques, avec oro-
kluction de cétones aromatiques. Le c h l o r u r e benzoîque e t l e benzéne faurnia-
i:enk l a benzoph6none (Friedel e t C r a f t s A n n , chim. p h y s , 1884-l-461), e t i l
s;e d é g a g e d u g a z Hcl. \\Voir E q u a t i o n no 2 ) . t a r&ction s’applique t o u t a u s s i
b i e n a u x chlurures d ’ a c i d e c y c l i q u e s : l e phoeg&ne f o u r n i r a i t a l o r s , d e s CC!-
tones s y m é t r i q u e s e t l e benz&ne s e t r a n s f o r m e r a i t e n benzophénons (voir dqua-
t i o n nJ 31, d’os l’importance du procédé.
b) Materiels e t p r o d u i t s n é c e s s a i r e s :
- b a l l o n d e XIC m l ‘i b a l l o n a d i s t i l l e r s o u s p r e s s i o n reduite
(Vigreux 1 ;
- réfrigerant G r i g n a r d ;
- Tube de garde à chlorure de calcium ;
” un absorbeur à soude ;
- BenzBne ;
- Chlorure de Benzoyle ;
- Sulfure de carbone ;
- Chhlorure d ’ a l u m i n i u m anhydre ;
- Ether.
c> Mode opdratoire :
Ltappareil e s t c o n s t i t u é p a r u n b a l l o n d e 500 m l , s u r m o n t é d’un
r6f rigerant de Grignard. Au haut du réfrigérant, est adapt$ un tube de garde
b chlorure de calcium, s u i v i d’un a b s o r b e u r à s o u d e , d e s t i n 8 ci é l i m i n e r 3.e
gaz chlorydrique qui se dégage.
Dafls l e b a l l o n , on mdlange le benzène, l e c h l o r u r e b e n z o y l e e t l e
sulfure de carbone par le tube ‘A” du réfrig8rant, o n i n t r o d u i t l e c h l o r u r e
d ’ a l u m i n i u m pulvéris6, pa.r p e t i t e s q u a n t i t é s ( e n 10 m m ) , Dn t i e n t “A” b o u c h é ,
entre chaque addftion.
L e p o i d s d u b e n z è n e a j o u t é e s t 10 f o i s superleur à c e l u i q u i e s t
n é c e s s a i r e a v e c l e c h l o r u r e d e b e n n o y l e ( s o i t BS,72 19 x 10 = B57,2 g d e b e n -
z è n e pour 154,4 g de Benzoyle). Dn chauffe ensuite à reflux pendant 2 heures
et, le gaz Hcl est dissout dans l*abeorbeur à soude. Quand le dégagement
qazeux c e s s e , o n r e f r o i d i t l e b a l l o n .
A l’aide d’un bain-marie chauffé Electriquement, on distille avec
précaution la sulfure de carbone trbs inflammable, $1 460,
On refroidit le ballon dans de la glace , puis l’on y verse 1DD ml
d’eau acidul6e p a r 1 0 m l d ’ a c i d e chlorydrique
; il.. se forme deux couches :
l a c o u c h e s u p é r i e u r e e s t e x t r a i t e d e u x f o i s p a r 100 m l d ’ é t h e r , C e t t e solu-
tien éth8rGe est lavée par de l’eau sodique puis transvasée dans un ballon
4 distiller sous pression rc$duike,
A l’aide de ce ballon Vigreux, sous ores-
sion normale, o n d i s t i l l e 1 ‘ether, e n s u i t e , l a benzophénone e s t r e c t i f i é e
sous p r e s s i o n r é d u i t e , à 170~ sous 15 m m .
S i l e p r o d u i t o b t e n u e s t colord,
i l e s t d i s s o u t d a n s l ’ a l c o o l
bouillant additionnée de çarbon actif. On filtre à chaud. La benzophenone
incolare cristallise par refroidissement. Elle fond à 48O Q
I I - C A L C U L D U POIDS DE8 CORPS EMPLOYES oDUR A V O I R 201-l C DC BCN~,(-JPHCN~~~IC
R e p r e n o n s l e s é q u a t i o n s (1) e t (2)
Z6H, - C O - aH + Ccl,4-w..+C6H5 - Ca - C l
+ Coc12 t
Hcl (1)
yy- Ca - cl + C5H, m.-w+ C6Hj - CO - C6H, + Hcl
(2 1
Ealculons l e s q u a n t i t é s d e s p r o d u i t s d i v e r s :
li3,8 g x 200
- iétrachlorure d e c a r b o n e :
= 169,011 g
182
122 g x 200
- A c i d e BenzoSque :
= 134,066 g
182
- Chlorure de Banzoyls
: 2035 9 x 200
@154,4 9
182
78 x 200 x ilO)
- Benzene :
.z R’i7,2 g
182
3) - STOCKAGE DES PFIûRU ITS CH IMIPUFS, ORGAMIQUES ET
HINERAUX DANS UN LABORATOIRE
De manière g6nérale9
un bon stockage correct et cancis des produits
& laborataire
rievet u n caractére e s s e n t i e l , d a n s l a m e s u r e OS i l parmet du
teck,nicien d e r e t r o u v e r rapidemsnf; LJII p r o d u i t donn6 : c e c i i n f l u e b e a u c o u p
SUY+ le t e m p s d*exécukion d u t r a v a i l a f a i r e ,
Ces pI‘oduits chimiques sont rangds dans des placards nurn6sotés at
wmpartant p l u s i e u r s etageres. 1,‘ensembI.e d e s p l a c a r d s e s t d i v i s e e n &L~X: :
- u n e partie c o n t e n a n t l e s p r o d u i t s min&aux ;
- u n e deuxi&me P a r t i e p o u r l e s p r o d u i t s o r g a n i q u e s .
a) Ranqement des produits chimiques mineraux
La cation mdtall. ique d ’ u n p r o d u i t c h i m i q u e , ddtsrminant 1 ‘apparte-
nançe de celui-ci dans un groupa donné,
chaque placard devra contenir Ln d e s
sept groupes, dans un premier temps.
“x : p l a c a r d n0 1, r e ç o i t le p r e m i e r g r o u p e ,
L
s u i v a n t 1. ‘ o r d r e alphabékiquu d e s
cat ions : A r g e n t - Mercure (sels mercureux) et plomb.
p l a c a r d na I I reçoit l e 2ème g r o u p e : A r s e n i c {arsenites e t arsenistes) ;
Antimoine
; E t a i n \\.sele s t a n n e u x e t s t a n n i q u e s ) ;
p l a c a r d no I I I :: 3ème graupe - Eismuth j Cadnium ; C u i v r e ; fiel:cure (sel
mercurique)
;
p l a c a r d no IV : 4Bme g r o u p e - Aluminium: ; C h r o m e - f e r (se! f e r r e u x e t
f e r r i q u e > ;
placard “y-1 : :&me Groupe - C o b a l t ; Mangangse 5 Rickel ; ;Zinc ;
p l a c a r d na V I : 6 8 , g r o u p e - Baryum ; Calcium ; S t r o n t i u m ;
p l a c a r d na V I I : ?8me g r o u p e - A m m o n i u m ; PiacjnBsium ; P o t a s s i u m j Saditdm.
3ans un second temps,
chaque cat.ion occupe une étag&ra numQrotée suivant cet
ordre : 1, 2, 3, 4, 5, 6 etc.,,3 en partant du haut vers le bas.
fX : Argent - E t a g è r e no 1 ; Mercure étagere n0 2 e t plomb-dtagére nQ 7
{ p l a c a r d no I),
r)ans u n traisieme ten!p : L’anion caracterisant
l e p r o d u i t c h i m i q u e , On l e
f3i.t intarvenir au niveau du rangement des etageres, en lui attribuant une
I.ettse alphabetique \\MaJusctile), p o u r m e t t r e e n Evidence l ’ a p p a r t e n a n c e d e
cblu i-ci, SI l’une. d e s c l a s s e s s u i v a n t e s :
6 1
El< :
il>
(21
{Y3 >
C l a s s e d e s d&riuds halog8n8s : A ( C h l o r u r e s , Bromures, i o d u r e s , ~.l.$‘~~u;~es
iS>
Hypoch orites)
II
il 3
i2)
(31
i4.J
du etSufrs : B ( s u l f a t e s , s u l f u r e s , s u l f i t e s , jI-&sulf&&
a
II
1‘
il)
i2)
d e l ’ a z o t e : C ( N i t r a t e s , Nitrites)
1,
a
”
nirterct
: n ~ - I il>.
. c2).
i ? 1
Cjuatrième temps : P o u r i d e n t i f i e r tin p r o d u i t ($1 s a v o i r s i c’est u n ch’lo::c~re
o u s u l f a t e ) ,
à l ‘intjrieur d e ces classes, o n far3 s u i v r e l a l e t t r e repzésen-
t a n t 12 c l a s s e , dtun p e t i t c h i f f r e , c o m m e e x p o s a n t , pour indiquer le rang.
r
: p) :
L X
rsprésdnts les Fluarures d e lî c l a s s e A ,
Ce qui e s t ; a i n s i gtabli,
est r6sumé par le tableau suivant, en
r a n g e a n t c o m m e e x p l e . l e N i t r a t e d e Sodiurr ; chlo;wre d ’ a r g e n t ;
-
-
?
t I d e n t i f i c a t i o n
1
t
w-
--.
i
1
f
1
--1
1
!
1 Produit
N O
‘SNO
! Classe
! Rang
! N o t a t i o n ?Bbservationl
f Placard
;Etagére
I
1
1
-1
!
!
!
I
,\\l>
1
,NaNo
i
-*
1
,7È groupe
.
3
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--I_c
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!,AW2
1 I
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1
1
c
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2
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Ci2)
!
1
$2 groupe ,
I
!
1
!
..*
L e s a c i d e s minérau:>c,
u s u e l s s e r o n t stock6s a u b a s d e s étagÈres, suivant 8ga-
lement leur ordsa alphabdtique et la m ê m e manière que ~11s utilisée sn haut :
d’o-1 donc dans les m&mes placards.
Placard no VIII. Ce dernier reçoit les produits divers, par ordre alphabgti-
q u e :
Exemple : - A c i d e s u l f u r i q u e d é s h y d r a t a n t ;
- Actigel ;
- A l l i a g e d e Dewarda ;
- Catalyseurs ;
- C h a r b o n a c t i f ;
. Graisses diverses (pour rodage),
b) Rangement d e s produits orqaniques
tgensemble da c e s p r o d u i t s e s t divis6 en s4ries, correspondant
c h a c u n e à un placard marqu6 d e Pa serie, à l*aide d ’ u n e é t i q u e t t e , E l l e s s o n t
r e p r é s e n t é e s par les lettres de l’alphabet : A, 8, C, D, E,,, e t c . , ,
LorsquQne serie (qui est un ensemble) comprend des sous-snswrbles,
3:? suffira de lui adgoindre un chiffre e n i n d i c e p o u r i d e n t i f i s r c e dernier
Ex, Serie B p e u t &re composee d e Bi, B 2 a t 83,
AU n i v e a u d e s étagkres,
l e u r rangement se fera par leur ordre
Qgalement alphab&ique,
A i n s i , l e s produ.its o r g a n i q u e s s o n t r é p a r t i s d e 1cl
maniére suivante :
_ Placard no I - Série A : comprend lss produits orqaniques sucrbs
& Calactose
ci+ - Glucose
D- Mannit e
la&0 se
Maltoss
Saccharose
_ p l a c a r d na 11 - :S&rie B : c o m p r e n d les PhBnols
Ex phBno1
P, nit roph Bnol
0 .
II
M.
Il
DinikrophBnol
Napi1to1
RBsorcine
Th ymol
- P l a c a r d no 1 II - S6riu C : c o m p r e n d l e s AldBhydes
Ex AcBtal déh yde
AIdt5h yde Benzoîque
AldtSh yde S a l i c y l i q u e
Formol
- Placard n0 IV - tiéris D : c o m p r e n d les s o l v a n t s oroaniques q u i s e s u b d i -
v i s e n t e n s o u s - g r o u p e s ,
1) D(,j, - E t h e r s - e s t e r s
E x A c é t a t e drEthyle
f?
de Méthyle
B e n a o a t e d@Ethyle
E t h e r s u l f u r i q u e
*) O(2) - S o l v a n t s orpaniques
Ex AcBthyle Bromure
Ii
Ch1 oru re
Bromof orme
BenzBne
Carbone TQtrachlorure
Diox ane
E t h e r d e pt%role
Tolu&ne
Xylène
EX Anthrone
Alcool Amylîque
Il
Isoamylique
I‘
Bsntylique
n
Butanol
1t
Ethanol Sao - 95O
n
Mdthanol
n
Propanol
4) oc4) - pis c6tones
Ex AcBtone
MBthyl isobutylcétons
13
bsnzylc&one
_ placard v - Sarie E : comprsnd les Amines et produits associ8s lamin8s St
amidds)
Ex Anilins
Benzidine
Chloramine
Ethanolamine
Napthylamine
Sulfanilamide
- Placard n* VI - Série F f comprend les Acides orqaniques et ddtrivés F-ro-
ches . Aminoacidas
l) F\\1) - Les Acides orqaniques
Ex Acide Ascorbique
1t
BenzoPqua
tt
Citrique
1,
gxalique
Il
Picrique
II
Phtalique
<l
Salycique
2) ~~2) - D&rivés proches - Aminoacidss
Ex Acide Ethyline diamine Tétracgtique COTA)
,t
Amino 1 Naphtal 2 Sulfonique
1)
Amino sulfoniqus
11
Th iogl ycalique
- olacard IV VII - !$Brie G : c o m p r e n d l e s p r o d u i t s oraaniques d i v e r s et
i n d i c a t e u r s calores :
&: Al izarine
B l e u d e MethylBne
Benzoînaxime
Crysoxdine
Gomms senegal
Grains de Ponce
Hydroquinone
A c h a q u e f o i s qU8 n o u s a v o n s f i n i d ’ u t i l i s e r u n p r o d u i t oo-ir
l e t r a v a i l d u L a b o , n o u s d e v o n s l e r e m e t t r e à s a p l a c e , p o u r eviter l e d b -
sor dre a P6r iodiquemant , n o u s d e v o n s egalement verifier n o t r a s t o c k a g e , at
e v e n t u e l l e m e n t c h a n g e r t o u s les p r o d u i t s f i n i s , D e l à , n o t r e t r a v a i l e n s e r a
f a c i l i t é .
Temarque : T o u s l e s p r o d u i t s i n f l a m m a b l e s d o i v e n t o c c u p e r l e s atagères zlu
b a s e t 1 8 plancher p o u r é v i t e r u n g r a n d c h o c q u a n d iJIV3 bout8ille s e ren-
\\ J e rse .
{Risque d e p r o d u c t i o n d*étincelles,
également > . l! ne bonne adration
d8 l a sa118 d e s prodvits e t u n depoussierage periodique d e 8 p l a c a r d s , s o n t
a u s s i necassaires.
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Eh
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Lunettes
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c.
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Utilisation de la poire propipette
:
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4 - MESUflES DE SECURITE A PRENDRE DAN5 LE LABORATOIRE
L a traittlmant d e s s o l v a n t s o r g a n i q u e s bals q u e l~alcuol &hylique,
le benzène, 1 y hther,, 1 ‘acétone, l a tGtrachiorura d e carbona at l a banzoph6-
nonE),
n6cessitant lUemploi d e s h a l o g è n e s e t dQrivSs, e t d i v e r s Pro:k,its mi-
néraulc, nOUS impose 1 ‘obl. igation d ’ o b s e r v e r c e r t a i n & rSgles d e :sécLritd, pi~xr
supprimer tout accident pouvant discouler de leur manipulation et de leur
s t o c k a g e , à navuir : l e u r toricité, l e u r inflammabii.it4 e t l e s a c c i d e n t s
c o r p o r e l s aclj<quels o n s e h e u r t e s i s a u v a n t ~
ir.i - T o x i c i t é d e s p r o d u i t s
gn d i t qu’un p r o d u i t e s t toxiqua Inrsqu’i.1 prf%sente un d a n g e r s i
on !e raspire,
s i o n l a b o i t , s’il p r o v o q u e d e s 1Bsions ds l a P~ak o-r d e s
yeux.
a > T a b l e a u des principaux produits dangereux en asage
d a n s 1s laboratoirn (?J t i t r a d ’ e x e m p l e )
-
-
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T o x i q u a s
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Produits
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1 Inflammables/
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, I n h a l a t i o n ~
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d e carbons;
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1
1
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b) I n h a l a t i o n p a r v o i e s respiratoiras
D e g a z \\comme l ’ o x y d e d e c a r b o n e l’oxychlorure d e c a r b o n e , l’am-
Inoniac., . etc., . >, d e v a p e u r s (al.cool dthylique, B e n z è n e ) e t d e Poussi&ras
(po&ssi&res d e p l o m b , d’amiante:),
s o n t d ’ a u t a n t p l u s d a n g e r e u x qcie cerkains
ne sentent rirn, Çx : 1 ‘oxyde de carbone.
CII n e u t r a l i s e l a toxite d e ce16 g a z , v a p e u r s e t poussike; p a r u n e
bonne vent ilat’m du Labo, e n t r a v a i l l a n t s o u s h o t t e ( s i p o s s i b l e ) , par l e
oort d’appareils fi.1 trants appropries devant permettre au manipulateur de
r e s p i r e r d i r e c t e m e n t d a n s l ’ a t m o s p h è r e pollud, l a s p r o d u i t s q u i s*y c o n -
t i e n n e n t Q t a n t arrgtés o u n e u t r a l i s é s p a r l e c o n t e n u d u r6cipient f i l t r a n t
{ c a r t o u c h e o u b i d o n ) 2 t r a v e r s l e q u e l , p a s s e obl i g a t o i r e m e n t 1 ‘ a i r i n s p i r e ,
Au masque,
s o n t egalement adaptees d e s l u n e t t e s a v e c p r o t e c t e u r antibuée,
c> C o n t a c t a v e c l a p e a u
L a p r o j e c t i o n d e s s o l u t i o n s a c i d e s o u b a s i q u e s , l a m a n i p u l a t i o n
d e t o x i q u e s v o l a t i l s q u i p e u v e n t p é n é t r e r d ’ a u t a n t p l u s facilement d a n s la
p e a u qu’ils s o n t p l u s s o l u b l e s d a n s l e s lipordes, s o n t vesicants, i r r i t a n t
e t p a r f o i s ,
a t t a q u e n t e n p r o f o n d e u r les fiseus d e l a p e a u . L’on n e s a u r a i t
d o n c p r e n d r e t r o p d e precautions p o u r prevenir c e s i n t o x i c a t i o n s g r a v e s , I;ar
l e p o r t d e v ê t e m e n t s s p é c i a u x itablier, b l o u s e ) ) , d e g a n t s , e t d e s ’ e n d u i r e
d e v a s e l i n e l e s m a i n s , l e s m u q u e u s e s n a s a l e s .
d) Absorption par la bouche
L e p i p e t a g e (ou siphonnage) d e s p r o d u i t s a c i d e s , b a s i q u e s e t d e s
soPvants,
eet egalement s o u r c e s d ’ i n t o x i c a t i o n , P o u r s’en d é f a i r e , i l e s t
pr5f é r a b l e d ’ u t i l i s e r L a p o i r e p r o p i p e t t e .
II - RISQUES D’INCENDIE
Dans ce l a b o r a t o i r e oa l’on t r a i t e p r i n c i p a l e m e n t d e soltiants
o r g a n i q u e s , l e s r i s q u e s Jtincendie s o n t t r é s c5levtss, n o t a m m e n t a v e c Igei~ploi
d e l’tsther e t &J su.Lfure d e c a r b o n e , P o u r e n r a y e r t o u t e possibilite d*incen-
d i e ,
n o u s d e v o n s m a n i p u l e r avec beaucoup de precautions, Qviter les chocs
d e s r é c i p i e n t s , l e s é t i n c e l l e s Qlectriques s ’ a b s t e n i r d e f u m e r , u n e f o i s
a r r i v é s a u l i e u d e t r a v a i l , Q v i t e r l e s s u r p r e s s i o n s e t l e s s u r c h a u f f a g e e
d a n s l e s b a l l o n s e t c o l o n n e s à d i s t i l l e r ( r i s q u e d ’ e x p l o s i o n ) ; i l . fatit
faire usage de bain-marie ou chauffe-ballon el.ectr.ique avec rsgulateur,
p o u r l e s d i s t i l l a t i o n s ,
I I I - ACCIDENTS CORI’JRELS
Ils réoultent p r a s q u e t o u j o u r s d e l ’ i m p r u d e n c e e t d e l ’ i n o b s e r v a -
t i o n d e s regles Ql&~entai.res d e sécurit8,
Pour s’en défaire, a n d o i t p o r t e r d e s g a n t e adequats puur l a mani-
Gulation d e r4cipients
a u d ’ i n s t r u m e n t s p o r t é s à d e s temperatures sup6rieuree
3 7;) *C o u infgrieures 23 -luo c, éviter l a c a s s e d e l a v e r r e r i e , d e bûter s u r
d u m a t é r i e l a l a trainé ; il Faut s u r t o u t p o r t e r e n p e r m a n e n c e , d e s l~.inettas
d e securite.
“11 vwt miteux pr&vonir q u e gt!Srir”. Cetie m a x i m e e s t l a ~&NI.-
tante de toua les eff'crrts,
t o u t e s les Etudes s u r les M e s u r e s d e p r o t e c t i o n ,
de prt$vention des accidents,
t a n t b i e n callectives q u ’ i n d i v i d u e l l e s dea
treuailleure, 5a miue on application vieb au@~i bien le milieu du travail,
l*f$quipemsnt d u t r a v a i l l e u r , q u e le t r a v a i l l e u r lui4n8me.
s! Mesures propres i-ru milieu du travail
Recherche systématique dus causas toxiques et les supprimer j
Elimination doa poussi&res e t v a p e u r s t o x i q u e s , avant leur contact avaç
l e s t r a v a i l l e u r s p a r d e s Equipements approprids ; n e t t o y e r p r o p r e m e n t l a
sol e t l e s paillaeses ; Qvacuer au fur et b mesure de leur production,
l e s poussi&rss, les gaz toxiques, au dehors, par das ventilateurs, des
hottes e t des b o u c h e s d’adratian.
b) Equipsment d u t r a v a i l l e u r
Attribuer des v8tsments spkiaux au travailleurs tout en leur
signii+iant l a n6ceesit8 d e les p o r t e r ; l e u r r e m e t t r e a u s s i d e s lunattas,
g a n t s , maoquss c4ntre l e s poucsi2zes, gaz et- +rap63uïs toxiques tout an
s ’ a s s u r a i t d e lwr entretfent,
c) Reommandatict:~
a u x t r a v a i l l e u r s
L a t r a v a i l l e u r doit ê t r e QduquB ipar d e s conft4rences,
a f f i c h e s
dans le labo et des brochures) de façon 21 ce qu’il se rende compte des ris-
ques du mdtier et de la nbcsssitd de se pratager.
Avant d’entamer un travail sur CII-I produit donn8, le manipulateur
doit consulter d’abord 1s m1Lirquags co dif ib de l’emballage de cel.ui-ci et,
prandre Eventuellement t o u t e s l e s d i s p o s i t i o n s prdventives p r o p r e s 81 c e
p r o d u i t . A l a f i n d e aan t r a v a i l , i l d o i t s e l a v e r l e s m a i n s , s e b r o s s e r
188 o n g l e s , 88 l a v e r l e s n a r i n e s e t ss g a r g a r i s e r .
Platibrs exploshte
MatiBre inflammable
MatiBre comburante ou
Peroxyde organique
Matihre corrosive
Ma~i&re toxique
Matibre radioactive
- -
w-1
---
..,.
. . . . --,ea”.e-e-
m...-.-.
.- -- . ..“.-P.“--*
Comfrfent suy pranb-on
? demander3 toujours le technicien .d6sLraux
de p r é p a r e r d e s p r o d u i t s e n y économisûnt s o n c a p i t a l l e p l u s precieux :
s o n t e m p s , L a rBponsa e s t f o u r n i e p a r l a p r a t i q u e d e c e s s6ries d e ma.16
ouiations q u e n o u s venons de f a i r e e t q u i s o n t u n e exceLlentô i n i t i a t i o n
B l a r e c h e r c h e e t 3ux t e c h n i q u e s d e L a b o r a t o i r e , Gr6ce Sgalement B c e t t e
p r a t i q u e , n o u s a v o n s p u c o n t r ô l e r n o t r e t r a v a i l , la sureté d e n o t r e Lech-
nique,
Notis avons 3ussi Bté à m&me d e c o n s t a t e r e t d*acquÉrir l e s qualitds
de soin, d e p r é c i s i o n e t d e mbthode q u i sien r&Aament.
A zette ntlcessité p r i m o r d i a l e d e p r a t i q u e r p o u r cannaftre ltes-
F r i t e t l e s methodss d e l a b o r a t o i r e , s”a j o u t e Bgalement celle d e p r o t e c -
tion des techniciens, dans un environnement exempt de toute pollution,
F a u d r a i t - i l d o n c , q u ’ i l s o i t mis à sa disposition des moyens de protaction
et qu’il sache, au moins, en cas d’accident, exercer les premiers soins,
avant I ‘arrivée du Nédecin.. .
L’expAriencr n e s’acquerant q u e p a r l a p r a t i q u e , i l f a u d r a i t -ciSi
s o i t p o s s i b l e a u t e c h n i c i e n d*acceder Ct l*industrie o u l a b o r a t o i r e s spQcia-
lis8s, p a r b i a i s d e s t a g e s .
“Je c e r t i f i e s u r l’honneur a v o i r
a
rrSalis6? le priSsent t r a v a i l p a r mes 1
%
h
propres moyens”.
b
UNION JX'ERNATIONALE
D'ECOLES PAR CORRESPONDA5CE
THESE
PRESENTEE PAR
POUR OBTENIR LE CERTIFICAT DE FIN D'ETUDES
SPECIALISTE : AIDE - CHIMISTE
1 NTR ODU CT&D N
=== ======-=1
LES solvants dont la qualité commerciale a et4 convenablement
c h o i s i e ,
s e prâtent à l a p l u p a r t d e s u s a g e s , l o r s q u ’ i l s o n t s u b i u n e Roc-
t i f i c a t i o n suppl&mentaire. I l e s t Qgalement p l u s é c o n o m i q u e d e n’entrz
p r e n d r e u n e p u r i f i c a t i o n c o m p l e t s q u e s u r d e s s o l v a n t s o f f r a n t u n e
m e i l l e u r e g a r a n t i e d’authenticit8.
L e s s o l v a n t s q u e n o u s a b o r d o n s i c i e t a p p a r t e n a n t a u x classes
suivantes :
- Ethers - oxydes Il *éther éthylique) - Carbures aromatiques
GIenzerre) - A l c o o l s gthyliques - C é t o n e s (ac6tone e t Bentophénone) -
Carbures chlorés ktétrachlorure de carbone), contiennent comme impuretés
principales ou secondaires les unes-ou les autres classes, des oxydes, des
acides, d e l ’ e a u e t d e s alddhydes L q u i s o n t d e s c o r p s f orm& de carbone,
d”hydrog&ne e t d80xygène et q u e l’on p e u t consiclt3rer c o m m e d8rivant d e s
alcools primaires par Elimination de 1 ‘hydrogene‘ji.
La purification des solvants n’est souvent complète que quand
e l l e e s t g4n8ralement s u i v i e dtune ddshydration. 11 e s t Egalement i n d i s -
pensable de recourir à un composé intermgdiaire, lorsqulon veut obtenir
u n p r a d u i t d e tres g r a n d e puret ( c a s d e l a benzophénone). A c e t e f f e t ,
beaucoup de savants et chimistes, B 1 ‘issu de recherches et de travaux
approfondis,
mirent au jour diverscirmc5thodes qui dépassent le cadre du
l a b o r a t o i r e , p o u r a t t e i n d r e a c t u e l l e m e n t l e d o m a i n e industriel. M a i s ,
c e p e n d a n t , q u e l l e (que s o i t m a m u n i t i e o u 1 thabileté a v e c l a q u e l l e n o u s
manipulons ces produits, leur stockaqe et leur utilisation restent un ~~u+,,~.=
d e m o r t , si nous ns prenons pas certainesdispositions de mesures de SE$CXI~~
rit6, dans le laboratoire et 3 l ’ e n d r o i t d e s t e c h n i c i e n s e t du matériel-
m6me, Si toutes les sources de risques d’accidents (toxicitGs, explosions
e t c . , , ) sont enraygs, s i l e s r a n g e m e n t s d e s p r o d u i t s s o n t methodiquement
b i e n faits, l ’ a i s a n c e e t l a rapidit6 dtex6cution dtune opdration n ’ e n
seront que plus favorisf%3s,
1-a
L’ETHER ETHYLIQUE ANHYDRE A PARTIR
es--
__-e -----.-‘-z===-“=
-I.s-m.-
== ZZZ= -_-__------_
^____ -__.” -__
DE L ‘ETHCR DU CDMMERCE
====t=================
1 . PREPARATIDN DE t ‘ETHER ETHYLIQUE
1) - GBneralitB
L r dther ordinaire appel8 “ o x y d e d’éthyle o u E t h e r s u l f u r i q u e ” e s t
le premier des Ethers-oxydes 21 être connu
: E n 1 5 3 7 , sous l e n o m d e Dléum
V i t r i o l i d u l c e , p a r Valerius cordus, medecin A l l e m a n d .
D e u x s i è c l e s p l u s t a r d , e n 1730, Frobenius, c h i m i s t e A l l e m a n d
a n n o n ç a i t u n n o u v e a u p r o d u i t a u q u e l il d o n n a l e n o m d*Ether, à c a u s e d e s a
v o l a t i l i t é . I l l e prdparait & p a r t i r d’alcool e t d#acide s u l f u r i q u e m a i s ,
l a difficulte d*smployer c e s d e u x p r o d u i t s d a n s d e s p r o p o r t i o n s convsnables,
s u s c i t a d e n o m b r e u s e s r e c h e r c h e s c h e z d e s c h i m i s t e s e t s a v a n t s , e n p a s s a n t
par Royls, 1 saac Newton,. Q j u s q u ’ à Boullay F o u r c r o y e t V a u q u e l i n , W i l l i a m s o n
e,t S e n d e r e u s , A i n s i ,
d e n o m b r e u x procedes d e preparation d e l ’ é t h e r Ethylique
f u r e n t Elaborés.
F o u r c r o y e t V a u q u e l i n a v a i e n t e x p l i q u e l a f o r m a t i o n d e l’ether p a r
l e pouvoir ddshydrata.nt d e l ’ a c i d e s u l f u r i q u e , q u i e n l e v a i t a l ’ a l c o o l e t Pr&-
cipitait d u c a r b o n e , S e l o n Qabit u n a u t r e s a v a n t , c e t t e p r é c i p i t a t i o n d e c a r -
b o n e n’etait q u ’ u n e r é a c t i o n s e c o n d a i r e e t , d e p l u s , q u ’ u n p o i d s d6termin6
d ’ a c i d e ,
p o u v a i t trawf ormer e n Qther d e s quantitds c o n s i d é r a b l e s d ’ a l c o o l
( v o i r t r a i t e d e c h i m i e d e V i c t o r Grignard t o m e V p a g e 9 7 8 >, En a d m e t t a n t a v e c
F o u r c r o y e t V a u q u e l i n q u e 1 ‘Qther e s t d e l ’ a l c o o l deshydraté p a r l’acide s u l -
f u r i q u e , 8 o u l l a y c o n s t a t e egalement qu’en d e h o r s d e q u e l q u s s p r o d u i t s secon-
d a i r s s ,
il ne se forme que de lléthsr et de 1 *eau. Cependant, si 1 ‘etherif i-
cation e s t d u e a u p o u v o i r d e s h y d r a t a n t d e l ’ a c i d e , on ne comprend pas qu”une
f a i b l e quantite d e c e l u i - c i p u i s s e a b s o r b e r u n e quantite illimitee o*alcool.
E n e f f e t c e t t e e a u e s t r e c u e i l l i e a v e c 1tQther ; mais, q u e d e v i e n t a l o r s l e
pouvoir déshydratant de 1 ‘acide ?
C ’ e s t a l o r s qu”intervient
l’acide s u l f o v i n i q u e , decouvert p a r D a b i t
e t q u i précéds l e f o r m a t i o n d e 1’ 6ther : s e l o n V o g e l e t C a y - L u s s a c (voir p a g e
979 du m&ne traité) Liebig (Annale chim-phys. 1834 - 55 - page l’l3> reconnut
q u e c e t a c i d e e s t l’algent preponderant d e l’étherification e t , d*apres L u i ,
1, ‘ a c i d e s u l f u r i q u e en1Qve à 1 ‘ a l c o o l ,
-
-
non pas de 1 Heau mais de 1 #éther, Il
s e f o r m e d u s u l f a t e cltQthyle à 1 2 7 0 , l e q u e l s e d é c o m p o s e a 1400 e n E t h e r q u i
se ddgage et en acide hydrate. C’etait l a v o i e v e r s l a th#orie d e W i l l i a m s o n
q u i , a y a n t t r a i t e 1 ta.lcoolata d e s o d i u m p a r l’ioduse d’éthyle o b t i n t :
C2H,j N a -k C*H51 -.a 1 N a t C2H50E2H5 (6ther é t h y l i q u e )
21 - preparation
Nous convenons de dire avec Georges Eve (Voir Editions Magnard,
GI asse
de Terminale page 347) que la déshydration dt? 1 talcool, en faisant
passer des vapeurs d ‘a1 cool éthyl bques sur de 1 ‘alumine chauf f Be vers 2000,
une molécula dreau est enlevée à deux molécules d’alcool et le nouveau pro-
d u i t o b t e n u \\C2H5)‘0 e s t de 1 ‘Ether o r d i n a i r e .
zoo0
2
C*H >OH
CC2H5) 0 + H 0
2
Cette d8sh ydratati.on peut encore se faire an présence d’acide
s u l f u r i q u e c o n c e n t r é elt, o n o b t i e n t d s l ’ o x y d e d’ethyle s u i v a n t l e s c o n d i -
t i o n s :
- En présence d’un excès d’alcool,
l a t e m p é r a t u r e s e f i x e à “14~0
et 1 *on aura presque uniquement de “l*Qther sulfurique”,
Senderens (Traite de chimorg de V, Grignard Tome V page 990) sou-
tient que la transformation catalytique de l*éthanol. en oxyde d’ethyle est
favorisee p a r l ’ a d d i t i o n d e sulfate d’alumine à f a i b l e d o s e (5 $ e n v i r o n ) a u
nelange alcool.-acide, 1 *étherification Qtant p l u s rBguli&re e t s e fai.sant à
b a s s e temprSrature,
c e qu’il e x p l i q u e p a r l a f o r m a t i o n d”un s u l f a t e doubls
d’alumine e t d*éthyle, O n a u r a i t d’abord :
a> A12(So4)3 t H2504
i- C2H,0H
= Hz0 -t A:i,hl, j3, 5U4HC2Hg
Puis v e r s 120° - 13G”, c e c o m p l e x e d o n n e r a i t :
d A12iS04j3, S04HC2H, t C2H,OH 2 IC2H,;~20 + A12~S04)’
H+I4
A partir de ces donndes, des procédés i n d u s t r i e l s f u r e n t é l a -
bores pour la fabrication de 1 tether commercial,
11 - ~~TEM’ION D E L*ETHER E T H Y L I Q U E ANHYDRE A PARTIRJL L ’ E T H E R DU ~@~MER~~
Le commerce nous livre de .l*éther ordinaire marqu6 56 Be, c’est
don= d i r e qu’il n’est p a s trée p u r , contenant encore de 1 ‘a1 cool Cl/10 de son
volume) de 1 ‘eau et d’autres substances,
d a n s l e s p r o p o r t i o n s s u i v a n t s s e n $ ;
- 103 ml C:ontiennent 56 ml d’éther pur
5 ml = 6,s m l d ’ a l c o o l é t h y l i q u e
- et 100 ml - \\56 + 6,5) = 38,4 m l d ’ e a u + aUtres s u b s t a n c e s .
A u l a b o r a t o i r e , p o u r o b t e n i r d e l ’ é t h e r anhydre, n o u s p r o c é d e r o n s
p a r d i s t i l l a t i o n f r a c t i o n n é e .
II-? . P r i n c i p e d e l a d i s t i l l a t i o n
Pour obtenir de l’ethsr anhydre,
on dessecha 1 ‘éther commercial
en contact, le distillat avec du sodium en fil jusqu’a ce qu’il ns SE! degage
plus de 1 thydrogène.
t ‘emploie de chaux vive et de sodium en fi.1 se rQsume par
l e s equations Suivante!s :
C a o t 2H20 -Z Ca 40HJ2 t H20 k?>
N a ” + H20 --2 NaoH + .?. H2
2
Donc de maniére genérale,
n o u s a v o n s B r e c t i f i e r l e melange d e
de+Jx. liquides miscibles (Bthsr + alcool), Pour y parvenir, nous smplaierons
1’ appareil de Robert.
2) - Description de l’appareil
11 comprend un ballon (R>, une colonne iC> remplie d’anneaux
Raschig et protégée par une gaine transparente, un c8trogradeur ou déphlegma-
teur (a) sous la forma d’un refrigerant vertical, assurant un bon lavage des
vapeurs en tête de col anns,
un étage abducteur CE > avec thermomètre, un refri-
gerant descendant (R) st un fl.acon récepteur (PI, Le chauffage est assure par
un chauffe-ballon electrique avec rdgulateur,
3) - Materiels et, produits necessaires
- Ethsr commercial
M Chaux vive
I Sodium en fil + support
- Ballén a distiller de 3 litres
- Appareil de Robsrt
- C h a u f f e - b a l l o n et r4gulateur.
4) - Mode opératoire
Mettons dalns 1s ballon (propre et sec) de la chaux vive puis une
quantitg suffisante d$Ether commercial, ensuite, montons la colonne et demar-
rons le chauffage,
de composition C, +
ballon, vont rechauff srls liquide C, e t l e f a i t b o u i l l i r à l a temperature tl,
Ainsi, les vapeurs lee plus volatiles montent vers 3.a tête de colonne et, celles
moins volatiles, se condensent, Ceci permet aux nouvelles vapeurs venant du
ballon de barboter dans le liquide, entrainant avec elles, les parties las plus
légeras vers le déphlegmateur . Celui-ci reçoit les vapeurs de la t@ts de colonne,
en condense une partis et, celles plus volatiles montent vers l’abducteur et se
dirigent vers le refrigerant d’où elles se condensent et, on recueille luether
obtenu dans le flacon.
Cependant, le chauffage doit être bien r6glB de fa&on à cs qus
f%n,,s nlaunna n,,a .-ICI 1 *b+knc
c.nmmn A8 e.4: ii -4
E n f i n d’operation,
l e d i s t i l l a t e s t s o u m i s a u c o n t a c t d u f i l d e
sodium en spirale, monte sur une potence : il se dégage de 1 *hydrogène et) quand
l e deyagement aura cessé,
nous obtenons de 1’8ther Pur anhydre.
I I I - ANALYSE DLi DISTILLAT
D e s t r a c e s d’alcoal d a n s 1’Bther s o n t dCicel6es p a r L*ac&tate d e
Rosaline qui ne doit pas le raugir, ou de la potasse fondue qui, en 24 heures
n e d o i t p a s l e j a u n i r , T a n d i s q u e l e s t r a c e s d’eau
sont reconnues par du papier
impregne de chlorure de cobalt anhydre qui change de couleur.
sont dsceles par le reactif de Nessler qui ne donne
rien dans 1 t Ether pur.
- L e s derives E t h y l é n i q u e s : par le sulfate mercurique qui, en une
heure au moins, ne doit pas former de precipité d’opalescente
dans le liquide aqueux Ivoir René Guinot - chim-industrielle 1926
page 323 a 330).
P o u r o b t e n i r ID litres d ’ é t h e r p u r anhydre p a r s e m a i n e , n o u s
devons disposer de :
1 1 x cl,100 x la = 1 7 , 8 5 7 litres soit environ 18 litres
u,o56
d ’ é t h e r o r d i n a i r e ,
N o u s t r a i t e r o n s d o n c journalihrement
” 1 W 4 litres/j,
T
<--
-..---.-_
Éikments de rempkhage pour colonnes A dislilfer
Agneaux lh3ses dits *‘anneaux Raschig” en verre
F;g z
Colonne de Robert, enaamble en verre
borosihcaté
comprenant la colonne pro-
prement dite
amie d’anneaux de verre,
uriballon de 000 ml, un
s
réfrigérait B
chicanes de 250 mm, un tube abducteur,
une allonge, et un thermomètre rode
’
gradué de - 10 A + 360 OC. Le tout est
assembk? par rodages 29/32. sauf le
tharmom8tra.
ce dernier monté sur ro- I
dage de 14123.
i
.
m.
. /
-
LE BENZE& ANHYDRE A PARTIR DE BE’N7ENI: DU COMMERCE
Le BenzBne a é t é dbcouvert par faraday, en 1825, dans le gaz
d@éclairage comprimé et, les premières expériences de prdparation indus-
t r i e l l e d u c a r b u r e , à partir d e l a h o u i l l e , datent de 1849, Le nom de Benzene
lui a et6 donné par Mitscherlich qui l’obtient par distillation de l’acide
benzozque,
en pr6sence de chaux sodee. (Voir Cohen *- chem ureekblad Tome I de
1’325 - 2 2 - page 31?),, L@industrie nous livre du Benzène “dit” commercial Q
9c $ d e b e n z e n e p u r . De q u a l i t é c o n v e n a b l e m e n t c h o i s i e , il se prdte & p l u -
sieura usages, lorsqu’il subit une rectification supplBmentaire, Le benzene
commercial contient calmma impuret8s principales les homologues correspondants
d e l a s8ria d u ThiophBne. L a s impuretds s e c o n d a i r a s s o n t d e s c a r b u r e s saturds
IX E t h y l é n i q u e s . ta suppression du “t’hiophhne ou de ses homologues se fait de
p a i r e a v e c c e l l e d e s hjydrocarbures éthyleniqties,
Bn n e p a r v i e n t p a s à separer
entièrement les carbures saturés, s’il en existe,
L e ThiophÈ!ne p e u t Qtre enlev8 p a r a g i t a t i o n a v e c d u c h l o r u r e d*alu-
minium \\voir traits de chimie organique da V, Grignard Tome IV), selon Hallen
et Michel , par lavage avec l’acide sulfutique étendu on concentr6 {qui sulfone
l e Thiophene avant le benzène) ; on peut aussi traiter pendant une heure un
kilogramme de benz&ne par 40 grammes d’oxyde de mercure et 40 cm3 d’acide
acétique. on recommande aussi les traitements successifs par les oxydes de
l’azote et l’acide sulfurique ou par l’ammoniac ou enfin par le mdthanol et
l’acide sulfurique,
Un peut encore obtenir le benzene à l’état de purete en decompo-
sant par l”eau, le bromure de phénylmagnésium ou en hydrolysant. l’acide benzène-
suif onique,
vsrs 1750 par entrainement avec la vapeur d’eau et l’acide sulfu-
rique.
Pour obtenir du Benzene anhydre et de plus grande puret chimique,
o n l e f a i t participer à u n e reaction,
L a f a i b l e quantita d’eau d i s s o u t e d o n s
le benzene est ensuite bliminée par un ddshydratant convenablsment choisi.
I - DBTEKTIoN DU BENZENE PUR ANHYDRE
I - l > - Principe :
Leacide sulfuriqus ajout8 à du benzene, après agitation, sulfone
l e Thiophene avant le benzène selon :
il1 C4H4S * !-i2S04
i!
>
C4H3
-
So3H
-
S
),
+ H 0
2
Le ThiophBne sulfané @t l'eau Pormée SO~C 63.2minBs par dgcantation
à l ’ a i d e d e fiole à dlcanter \\.l ‘operation sera répétée plusieurs fois pour
du b e n z é n a a i n s i lava p a r l ’ a c i d e , on ajoute une petite quantité
d e a3Na2 e n v u e d e n e u t r a l i s e r l e s g o u t t e l e t t e s d@acide o u l e dériv8 sulfoné
q u i pauvent r e s t e r e n melange.
on f i l t r e p u i s d i s t i l l e s u r s u l f a t e d e c a l c i u m
(CaSc14)~ C e t anhydre p r é s e n t e p e u d e v a r i a t i o n s d’efficacite l o r s q u e l a tam-
p é r a t u r e st618va jusqu *à 100~. A i n s i , l e s liquidss o r g a n i q u e s b o u i l l a n t au-
d e s s u s d e 11Joa p e u v e n t ê t r e compl&tement ddshydratk; p a r c o n t a c t avec le s u l f a t e
granule, d a n s l a b a l l o n m ê m e d e d i s t i l l a t i o n , CaSo4 est neutre et chimiquement
i n a c t i f , l a d i s s o l u t i o n d e l”eau d a n s l e benzgna é t a n t e n v i r o n d e 2,11 ml/‘litre.
C e c i e s t l e p r i n c i p e d e l a mathode l a p l u s s i m p l e , c e p e n d a n t d ’ a u -
t r r s a u t e u r s s a s o n t p e n c h é s s u r d e s t r a v a u x d e p u r i f i c a t i o n d u benzéne a i n s i
salon Bougaul t, Cattalain e t C h a b b r i e r (Bull. s o c . chim 1940 - p a r a g r a p h a 7 ,
page ?a~), on peut agiter énergiquement le benzbne avec une petite quantite de
Nickel de Raney, l a d6sulfuration e s t compl&te e n 10 m i n u t e s e n v i r o n Ivofr Sub-
tances Naturelles de Synthèse Tome 1 ; Publication de Léon Velluz .. pa.ge 1~5).
D a n s c e m ê m e t r a i t é Haller e t Michsl ; à l a merna Pag/e , p r é c o n i s e n t q u a l e San-
r&rte s e c p e u t ê t r e t r a i t 6 p a r i à 5 $ d e chlarure d ’ a l u m i n i u m , s o u s flux p s n d a n t
u n e d e m i - h e u r e , p u i s d i s t i l l é , l a v a e t sech6.
1.2) - Mode opératoire
A -3 P r o d u i t s e t materie nacessaires
- Benzène commercial 90 %
- A c i d e s u l f u r i q u e concentrd
- Carbonate de sodium (Na2C03)
- S u l f a t e d e c a l c i u m yranula (CaSC4)
- Fiolas b ddcanter d e 800 c c \\4) a v e c s u p p o r t {ou a m p o u l e s à dB-
Ganter)
- A g i t a t e u r r o t a t i f à c a d r e m o b i l e
- F l a c o n s à o u v e r t u r e 8troite
- Fioles à vide t trompe à e a u
- Rondelles de filtre en papier + Büchner ou Ensemble de convar-
sion e n f i l t r e à, e n t o n n o i r
- une colonne vigreux
- c h a u f f e - b a l l o n é l e c t r i q u e a v e c regulataur
- b a l l o n à d i s t i l l e r .
on t r a i t a d e u x l i t r e s d e banz&na p a r j o u r e n m e t t a n t 500 m l d a
solvant dans chacun des 4 flacons + 50 ml d’acide sulfurique concantr6, an bou-
che avec des bouchons en caoutchouc et on monte sur agitateur rotatif pendant
quelques minutas. gn arr0te et, à l’aide d’un entonnoir, transvase dans des
ampoules à ddcanter, montaes sur support ,
’
puns o n l a i s s e r e p o s e r , jusqu@B c a
superieure.
En ouvrant le robinet de chaque ampoule (bien graisse au prealable),
on laisse s’écouler entierement la phase infdrieure dans des bêchers que Iflon
slimine aprés.
Le benzène est repris en flacons par 5g autres ml d’acide, gn
soumet encore à l’agitation, au transvasement, e t à l a decantation. L’operation
s e r a rdpétee j u s q u ’ à c e q u ’ o n n e decelle p l u s l a presence d e Thiophene, a p r è s
t e s t e .
A l a derni&re decantation,
on transvase dans des flacons propres
et secs en y ajoutant du carbonate de sodium anhydre, agite énergiquement puis
Filtrd sur büchner, sous vide (pour rendre ltop6ration rapide), Lors de la fil.-
tration il est ndcessaire de prendre sain de monter,& flacon de garde entre la
tromps à e a u e t l a f i o l e o ù d o i t s*ecouler le filtrat : e n c a s d e r e t o u r dleau,
celle-ci ira dans le flacon de garde et non dans le Filtrat.
El) - Distillation
Le filtrat est verse dans le ballon a distiller de 3 litres st,
on y ajoute une patite quantité de CaSCI
anhydre en granule pour absorber la
p e t i t e q u a n t i t é d ’ e a u d a n s le benzena w 2,11 5, e
L a d i s t i l l a t i o n p e u t m@me
s ’ e f f e c t u e r à l ’ a i d e d’une c o l o n n e s i m p l e ,
car, 1 *eau étant retenue , seul le solvant distille mais, pa!~r eviter des r~?tom-
bées de liquide condensé par les parois de celle-ci, nous utiliserons la colonne
de vigreux o
Le ballon est porté b la température d’ebullition du benzene \\@[]~,Z[J)
e t l e distillat racueilli e n f l a c o n 2 c o l é t r a i t (Qvitant ltevaporat.i.an du Ben-
zéne) e s t d u Elenzéne wr e t anhydre.
En traitant deux litres par jour, nous arriverons à avoir 10 litres
dans la semaine.
II - CONTROLE
!Jne des réactions les plus s8nsibl8S est celle de 1 ‘Isatine sulfu-
rique.
Dn agite un mélange de 10 ml de solvant et 2 ml de solution sulfurique
9 3) 5 $0 dt Isatine, La phase sulfurique ne doit pas se colorer en bleu.
ENSEMBLE DE CONVERSION EN FILTRE A ENTONNOIR
Un entonnoir et un joint Nalgéneavide,
transforment un support fil-
‘ire avec recipient recepteur en support de filtre a entonnoir.
Colonne B distiller
type vlgreux
__“_ ___ ..-_ “. -.,.. -- - --
,.
l a
- @TENTION D E L’AL&nnL E T H Y L I Q U E ABSULU
1~ PARTIR DE L!!J&QJ~IL ETHYLIDUE DU f.nlӔMERCE
L*alcaal t3thylique QU t t h a n o l , qu’il s a i t d e fermentation o u dt-!
synth3se,
n e yenferme q u e d e t r è s f a i b l e s q u a n t i t é s d’alddhydes. I l f a u t sd-
payer l*a!.cool de l’eau et aussi d e ses h o m o l o g u e s :lui s e forment e n B1l&nB
t e m p s q u e lui. P r a t i q u e m e n t , o n l e sdpare 33 l.‘état d’az6otrope ; c’est l.*al-
-
-
-
caol d i t p3 95O q u i b o u t e n v i r o n 3 ‘78,4~, L ’ a l c o o l à 95O e s t l a f o r m e l a ~11;s
courante de 2’alcool du oommerce ; p o u r e n t i r e r l*alcoal p u r o u absulu, di-
ve’rses mdthodes peuvent 4tre utilis&s a u l a b o . C’est l a r a i s o n p o u r laquaI.le
dC.3 s recherches o n t étBt dirigdes vers l a d é s h y d r a t a t i o n d e c e t a l c o o l inddss-
-
-
triel,
s o i t p a r u n e m6!thode p u r e m e n t chimiqua, f a i s a n t a p p e l a u n a b s o r b a n t
de 1 ‘eau,
solide ou liquida, comme 1 ‘avaient sugyéré Gay-Lussac, Pa jot-Decharme,
Huguenet, M a i r e ,
P i e r r e e t Puchet, Deininguer (R. P i q u a . C,R. L o n g . c h i m i e in-
duetrielle 1 9 2 4 , pages 2017 à 217) ; s o i t p a r u n e m é t h o d e p h y s i c o - c h i m i q u e ,
basée sur les propriétés des vapeurs mélanges complexes,
a> - Méthodes chimiques :
L*Blimination de 1 ‘eau est fréquemment obtenue par ces mgthodes
chimiques,
c*est-à-dire 3 1 *aide de r é a c t i f s q u i fix.ent 1 *eau s o u s f o r m e dthy-
d r u x y d e s , d’hydrates e t a u t r e s c o m b i n a i s o n s .
Ainsi certains métaux comme le sodium, le calcium et le magnésium,
agissent par destruction de l’eau, La chaux anhydre, la baryte anhydre, agissant
6galement par fixation chimique de 1 tea~, avec formation d’un acide ou d’un
hydroxyde b A c e t e f f e t E . L . S m i t h {a. ch.im. soc. de 1927 page 1288) offrit une
méthode él.égante et. valable pour toue les alcools, e n d i s s o l v a n t u n p o i d s d e
s o d i u m e n excés sur l a q u a n t i t é d ’ e a u à Eliminer e t e n a j o u t a n t u n e m o l é c u l e
d e s u c c i n a t e d’éthyle p a r a t o m e d e s o d i u m . L a s o u d e s a p o n i f i a n t 1 ‘ester, sa
disparition déplace l’gquilibre et la réaction de l’éthylate sur l’eau devient
complgte e on chauffe à reflux pendant deux h e u r e s , puis on fractionne pour sé-
parsr l e s u c c i n a t e d*éthyle a n exc&s. L”a~c001 rBcUt3illi c o n t i e n t m o i n s d e 0,01$
daeau e t , au plus des traces d’ester,
Cependant,
n i l a c h a u x , ni le sodium, n’assurent une ddshydration
rigoureuse et la chaux présentant dgalement des pertes consid6rables. Les alcoo-
lates étant facilement oxydables car en prdsence d”air, il peut se former de
petites quantités dral déhydea ; ds ce fait l’emploi du sodium ndcessite beaucoutz
de PréCautiOnS. Le calcium a l*inconvbnient d’introduire de l’ammoniac par son
nitrure,
t a n d i s q u e l e m a g n é s i u m d o i t 6tre a c t i v é p a r u n p e u d’iode e t q u e s a
rgactian ne demarre qua? lorsque l e s o l v a n t à t r a i t e r c o n t i e n t m o i n s d e 1 ,;i d’eau.
. P’i -
b) - Application des phénomènes d*azéotropisme
Revenant SIJ~ les travaux de Sydney Yaung et Fortray en 19[)1-1902
(vair Traité ds chimie organique - Tome V p, 962,
P a r V i c t o r Grinard), L-l. G u i n o t
a v a i t exprSriment.6 \\en ,!923) l e trichlor6thylène,le tdtrachlorure de carbone,
Xe Cyclohsxane, 1 ‘acetate d’ethyle, l e b e n z è n e , e t resumait a i n s i s e s c o n c l u s i o n s
: un bon entrafneur doit conduire à un mélange tarna.ire aussi riche que possible
en eau ; le benzhne se conduisant comme corps accessoire a Bté r8tenu, Le mélange
d’alcool Hydraté Bt de benzène se comporte comme un Flegme a épurer, l’a1 cool
absole figurant comme produit de queue à 1 *egard d’une vapeur ternaire se pro-
duisant au-dessous de ‘10~.
Les expériences menéas par J, Barbatidy o n t determiné a v e c l a p l u s
grande precision, l e s c h a m p s d e d i s t i l l a t i o n d u s y s t è m e t e r n a i r e Eau-,qlcooX-
Benzène et fournissent 1 ‘explication def initive du mécanisme des opérations à
l’aide d e s o n f a m e u x t r i a n g l e d e s c o n c e n t r a t i o n s i,voir T r a i t , d e chim, erg,
Tome V par V. Grignard page 963).
Q u e 1 ‘on considere l e t r i a n g l e d e s c o n c e n t r a t i o n s AEB, Le c ô t é AE
se rapporte au systàme alcool-Eau et 18 point a, sur CEI même cote AE est fort
proche du sommet At a :Leur a z é o t r o p e Benzene-alcool ; s u r B E , e 1 tetitecti.qwe
Eau-Benzène.
Quand on a joute a 1 talcool aqueux 18 carbure C6H6, on rompt l.‘azBo-
tropisme au voisina98 du point a ; l e c o n t a c t c e s s e e n t r e l e s s u r f a c e s d e rosee
e t d ’ é b u l l i t i o n , m a i s o n é t a b l i t l e s t r o i s l i g n e s “ i n f r a n c h i s s a b l e s ” M a , M b , M e ,
q u i d é l i m i t e n t l e s trois c h a m p s d e d i s t i l l a t i o n , Aa M b ; a l c o o l ; B b M e : B e n z è -
ne ; fa Me : eau. or, .il e s t e s s e n t i e l , p o u r a b o u t i r à l ’ a l c o o l a b s o l u , d e m e t -
t r e e n j e u u n e t e l l e quantite d e c o r p s “entraineur” ‘que l e p o i n t f i g u r a t i f d u
complexe quitte le champ Ea Me pour entrer dans 1.e champ Aa Mb. Le point g, in-
tersection de la droito BF et de la courbe Ma, indique la concentration minimum
en benzène
; e n c o n t r e p a r t i e , si l’on d é p a s s e l a t e n e u r i n d i q u é e p a r h \\Point
de rencontre de Bt 8t de Mb), le point figuratif rentre dans le champ Mb Be :
à l a d i s t i l l a t i o n , o n o b t i e n t ides v a p e u r s d e l*arootrope t e r n a i r e , e t , camme
residu, du benzène. Le triangle des concentrationa donne enfin le titbe mini-
m u m 3 a d o p t e r poi~r l e l i q u i d e a l c o o l i q u e i n i t i a l : il c o r r e s p o n d a u p o i n t ?d,
où la droite ME coup8 le caté AE.
9. B a r b a u d y (Mernoria d e s SC p h y , fasc V - 1920 p a g e 4 9 à 54) f i x e
camme limitas au poids de carbure à ajouter,
1 e t 2,4 p a r t i e s p o u r 1 p a r t i e
dt éthanol, e s t i m a n t qutz B,BS p a r t i e d u c o r p s entra$neur ( B e n z è n e ) paur 1 partie
d’alcool,
é t a i t u n s p r o p o r t i o n a s s e z f a i b l e ,
1 - IjTILISAm DU TERNAIRE EAU-AL--BEN-
I-1) - Principe ::
L e phGnoméne d*ar&otropie n e s e p r o d u i t e n gendral q u ’ e n t r e des
c o m p o s a n t s d o n t 1~3s t e m p é r a t u r e s d*Ebullition n e d i f f è r e n t p a s p l u s d e 2BC’*
11 e s t f a v o r a b l e B l a p r o d u c t i o n d e s o l v a n t s anhydra, a u l a b o r a t o i r d lors;ue
lBazeotrope a v e c l’eau, b o u t à t e m p é r a t u r e p l u s b a s s e q u e l e s o l v a n t ; o n
r e c u e i l l e a l o r s l’azeatrope, p u i s l e s o l v a n t anhydre : c’est l e c a s auec 1s
benzhne. C e s trois liquides E a u (T.Eb 180° > i- a l c o o l (T,Eb 78,40 f + Benaéna
(T.Eb 81J,1°) donnant un ternaire à point d’ebullition minimum en-dessous de
713” q u i entraine a v e c l u i t o u t e 1 *sau lorsqu*on d i s t i l l e l ’ a l c o o l à 950, en
pr6sence d’une quantite s u f f i s a n t e d e Bsnzene ; i l r e s t e e n s u i t e u n mt3lange
d e B e n z è n e e t d ’ a l c o o l . q u i sa s c i n d e dgalement p a r d i s t i l l a t i o n , e n u n azeo-
t r o p e e n t r a î n a n t t o u t l e benz&ne. I l r e s t e c o m m e r é s i d u , l ’ a l c o o l a b s o l u ,
S i l’on opère la d i s t i l l a t i o n dans un appareil à fort p o u v o i r d e
s e p a r a t i o n , à l a temperature d e 64,85O, i l p a s s e u n melange E a u -c Alcool ,P
Benzène,
r8pondant à l a c o m p o s i t i o n s u i v a n t e {en $) : A l c o o l = 18,5 -* E a u 7,4 -
Benzéne 74,l. A i n s i t o u t e 1 tsau e s t antrain& p a r l e benzene e t , i l n e r e s t e r a
d a n s l*appareil q u e l e melange A l c o o l .+ Benzene,
Ge binairs r e s t a n t a t t e i n d &8,25O, a l o r s , o n p e u t r e c u e i l l i r u n
melange d o n n a n t à l ’ a n a l y s e : A l c o o l 32,41 $ - BenziSne 67,59 i<, L*entrafneur
e s t e n f i n elimine a sain t o u r e t , on obtient comme rQsidu, l*alcool absolu (voir
H. G u i n o t - Trait. de chimie arganique Vame V page !?64 par V. Grignard), Le
second binaire à 32,Sl d’alcool et 67,59 $ de benzène est redistil,lé dans une
seconds colonne simple pour la separation completa des deux liquides. Ainsi
n o u s c o n s t a t o n s qu’il n’y a p a s d e p e r t e dlalcool, n i d e b e n z è n e ; s e u l e l’eau
a é t é fXiminée.
En operant simultanement à 1 ‘Elimination de l*eau par l’appareil
de Charles et a la separation de binaire alcool-benzène dans une autre colonne,
nous parvisndrons à traiter environ trois litres dfallcool en employant 6 litras
de Benzens \\POU~ une partie d’alcoal à l’aide de deux parties de Benzbne), par
jour.
I - 2 ) - D e s c r i p t i o n d e s a p p a r e i l s
Elle se compose d’une colonne en verre Equipée de plateaux perfores
en acier inoxydables munis de siphons regulateurs,
un Qtage supérieur Isorte de
réfriqerant) où ss condensent les vapeurs, a v e c un robinet d’extraction ,des li-
quides condenses et un tube de retour par otl! ltexc8dent de liquide revient a la
--1----
b) Çolonne s i m p l e
Elle est composée d’un tube simple prote96 par une gaine trans-
parente en verre, et d’un réfrigérant à serpentin en spirales.
x,3) - Materiels e t produits necessaires
- colonne de Charles t. thermomètre
- a p p a r e i l à d i s t i l l a t i o n s i m p l e
- 2 balloins d e d i s t i l l a t i o n d e 3 l i t r e s
I 2 chauffe-ballons t 2 regulateurs
- des flacons de recupsration d u d i s t i l l a t o u dprouvettes de
2 litres
- 3 litres d ’ a l c o o l à 95°/jour
- 5 litres de Benzene/jour
II - MDDE OPERATOIRE
Dans le ballon à distiller, o n i n t r o d u i t 1 l i t r e d ’ a l c o o l 950 et
deux litres de benzene,
on mante la colonne de Charler et en démarre le chauf-
fage, A 64O85, on laisse la ColOnne travailler en Cycle ferme pendant queiques
minutes en vue d’opérer le classement des plateaux , puis on extrait Par le ro-
binet la quantite Mcessaire
Eb l*Bvacustion d e t o u t e l ’ e a u d a n s l e melange soit
un volume de : 1OOOcc x 7~~ -ï. 74 ml. Par le tube de retour, l’excedant revient
100
dans la colonne.
Le binaire! restant est porte à 68,250, on laisse encore 1. ‘appareil
travailler pendant quelques minutes puis on extrait par le robinet tout le
benzene restant, mdlange à une certaine quantite dîalcool soit 32,41 :% du volume
ex,krait, Cette quantité à retirer pour la seconde fois et de T
2000 ml x 67,59 = ,35, B ml
D
*
100
Il restera enfin dans le ballon 1 ‘alcool pur anhydre,
L’alcool entrain6 dans le mé.lange binaire Alcool-benzène est recupere par une
distillation simple, dans le deuxieme appareil, aprE!s que le benzène ait dis-
tille.
Quand la 2eme colonne est mise en marche, on change le ballon de
l’appareil de Charles et on recommence 1 ‘operation, Ainsi, avec cette sorte de
r o t a t i o n ,
nous parvenons facilement à traiter 2 à 3 litres d’alcool par jour st
10 litres par semaine.
III - ANALYSE DE L"ALCflOL OBTENU
Pour verifier qu’un échantillon d’alcool est absolu, on le divise
en deux portions : l’une est mise en contact avec de la baryte anhydre en excès ;
si l’alcool e s t a b s o l u , une partie de la baryte donne de l’ethylate de barium
s o l u b l e . P a r f i l t r a t i o n o n sdpare lr6thylate de baritnm d0 fzs hor.,lr. -- - .
. il ne doit pas y avoir de pr4cipitB ;
- si au contraire, 1~8chantillon cantenait de l'eau, celle-ci a
ÉtB détruite par l'action d9 la beryte anhydre, et l'alcool absolu form8, peut
ensuite dissaudre de I'éthylate de barium, Mais en mélangeant le filtrat à la
portion mise en résf3rue, il se fera un pr&cipitG de baryte, caractéristique
d'un alcool non anhydre. Dans tous les cas) il est bon, iorsqu'aucun précipitd
n'apparalt dans le mélange, de faire la contre-épreuve en ajoutant à celui-ci
de l*alcaol à 92" pour tiérifier qu'il contient effectivement de ltéthylate de
barium,
>’ ,
<-.
-. .<.- ^-.
Quar+t\\:e m~,n~~wrn de
'benreneà aywkr
~zéotl~ope alcool-benzCne
Lquantflénraximum
5%
de benzéne
$Champdedisbllation
du benzéne
1’ a!.
. .
.Bentène
eute&ùe eau7benzène
._
-
-
>--.-.
_.._ ", _~_..
w..-".o-+
1 43
JETTDYAGE DES APPAREILS A L’AIDE D’ACETONE
E T PL~RIFICAJION D E CETTE ACET,CZNE SnLJI~
L e s appareils a y a n t s e r v i à l a p u r i f i c a t i o n d e 1 *éther Ethylique,
dt.i benzene e t d e l*alcool é t h y l i q u e ,
r e c e l l e n t c o m m e impurstas princlpalea :
pour :
- a l c o o l
: les aldehydes e t l e s al,coolates o x y d a b l e s
- éther :
lee p e r o x y d e s
- B e n z è n e :
l e Thiophgne e t s e s h o m o l o g u e s
L e t r a i t e m e n t pratiqud a u L a b o r a t o i r e , à l’aide d’awitone q u i e s t
t o t a l e m e n t m i s c i b l e a v e c u n g r a n d n o m b r e d e c o r p s , n o t a m m e n t l’eau, I*alcuol,
l’áther, l e benzéne.,,, d’une p a r t , e t d ’ a u t r e p a r t , u n e x c e l l e n t s o l v a n t de
c o r p s o r g a n i q u e s e t mQme minQraux, débarrases c e s a p p a r e i l s da leurs imp:Jret4s
o x y d a b l e s , o u a c i d e s , e t d e I *eau.
Du nettoyage des a p p a r e i l s B l a p u r i f i c a t i o n d e 1 * a c é t o n e s o u i l l é e ,
n o u s p a s s e r o n s p a r t r o i s stadtas i m p o r t a n t s :
1 - N e t t o y a g e p r o p r e m e n t d i t e t récupQration d e 1 tac6tor-w souillge
351 - L a p u r i f i c a t i o n d e l ’ a c é t o n e souilliSe
I I I - La d é s h y d r a t a t i o n d e l ’ a c é t o n e purit’ide
I- !ETTnYACE k@ A P P A R E I L S E T RECUPERATI&N~E L’ACETANE SnUILLEE
-
-
-
lQ - P r i n c i p e :
E n d i s t i l l a n t 1 ‘ a c é t o n e p u r à 1 *aide d’un d e s a p p a r e i l s , t o u t e s
l e s impuretds e n t r a i n a b l e s s e t r o u v a n t d a n s l a c o l o n n e , s o n t recueill.ies dans
le d i s t i l l a t . L ’ a u t r e p a r t i e d u l i q u i d a r e s t a n t d a n s l e b a l l o n e s t v e r s é e d a n s
d i s t i l l a t
; o n r i n c e l . e b a l l o n , une seconde fois avec de l*ac8tone pure,
a ) M o d e opcSratoire :
D a n s 2.e b o u i l l e u r d e l ’ a p p a r e i l , i n t r o d u i s o n s , e n v i r o n , 1 litre
d ’ a c é t o n e p u r e , e t , p o r t o n s l e l i q u i d e à l*ébullition, L e s v a p e u r s p o r t a n t d u
b o u i l l e u r , e n t r a i n e n t l e s impuretes d e l a c o l o n n e . L e d i s t i l l a t e s t rect~eilli
d a n s u n bdcher d e 2 l i t r e s , Q u a n d l a m o i t i 4 d e ltac4tone a u r a distill.6, o n
arr-Ste l e c h a u f f a g e e t o n t r a n s v a s e . C e q u i r e s t e d u b a l l o n , d a n s l e bacher,
e n s u i t e ,
ion r i n c e l e b a l l o n a v e c 100 m l d e s o l v a n t p u r e t o n r a j o u t e d a n s l e
l i q u i d e d e r6cupération q u i s e r a s o u m i s à l a p u r i f i c a t i o n , D e l a m ê m e marjière
t o u s les a p p a r e i l s s o n t nettoyds, p u i s sdchés à l ’ é t u v e .
I I - 91RIFICATInN DE L’ACETONE SOUILLEE
P o u r c e Fa.iret p l u s i e u r s mBthodes
o n t v u l e j o u r s o u s l a d i r e c t i o n
de savants et de chimistes. Hudson et ‘dardill. mirent au point une méthode de
p u r i f i c a t i o n c o n s i s t a n t e n ;Jn t r a i t e m e n t p a r l e p e r m a n g a n a t e d e P o t a s s i u m , e n
mia i e u s u l f u r i q u e , p u i s p a r l e n i t r a t e d ’ a r g e n t , e n m i l i e u aléolin. ivoir L é o n
VeS.luz d a n s S u b s t a n c e s N a t u r e l l e s d e S y n t h è s e - Tome 1 - p a g e 113). Mais, lors-
qu*on v e u t o b t e n i r u n ]Produit d e tr9s g r a n d e puret.4, il est indispensable de
r e c o u r i r & un composQ intermddiaire. A i n s i , le SolVate a v e c l ’ i o d u r e ds S o d i u m
iNaI, 3C3 H60) e s t d’une a p p l i c a t i o n p l u s s i m p l e ,
1X-l - P r i n c i p e :
I)II s a t u r a l’ac6tone d ’ i o d u r e d e s o d i u m s e c , e n t r e 250 e t 3o”,
dkante,
r e f r o i d i t l a s o l u t i o n à t;ne tempQrature m a i n t e n a b l e , p e n d a n t l a f i l -
t r a t i o n e n v i r o n ff-- loi7 sous une hotte refrigeree ou en chambre Froide. an
F i l t r e sur büchner o u v e r r e fritté, transfére le sel f r o i d d a n s u n rdcipient
e t l e c h a u f f e a 300 idans u n b a i n - m a r i e ) p o u r d&composer l e s o l v a t e e n iodure
d e s o d i u m anhydre e t a c é t o n e , on dkante l e l i q u i d e , l e d i s t i l l e , récupere
les 9/10 pour la deshydratation et on rejette le dernier dixihme,
I I - 2 - Matériels #et p r o d u i t s n6cessaires :
Acétone
- 1100 m l p a r a p p a r e i l l a g e
- iodure de sodium
- filtres bûchner ou creusets filtrants
- bêchers de 2 litres
- bain-marie
- appareil courant de distiliation
- a m p o u l e s à d&zanter
- f i o l e s à v i d e p o u r f i l t r a t i o n r a p i d e ,
I I - 3 - Mode op4ratoire :
D a n s l e becher c o n t e n a n t l@acétone, e t m a i n t e n u à l a temperature
de 25 à 30 par un bain-maria, o n ajoute de 1’Iodure d e s o d i u m , j u s q u ’ à satura-
t i e n compl&te, puis on décante. La solution est refroidie SOU~ hotte refrlger6e,
avec tout le materiel de filtration à la température de lloaO
L e sel f r o i d est transféré d a n s u n a u t r e bdcher q u i s e r a c h a u f f é
à ,500,
d a n s l.e b a i n - m a r i e , p o u r l a dBc o m p o s i t i o n d u s o l v a t e e n i o d u r e d e s u d i u m
anh ydre et acetone D L e l i q u i d e o b t e n u s e r a dGcant4 snsuite, o n l e d i s t i l l e à
l’aide d’une colonne simple. Le distillat sera recueilli dans un flacon de 1
litre if)/10 de son v o l u m e ) , p u i s o n Elimine l e d e r n i e r dixihse. Le liquide ;sinsi
piJrifi6 sera suivi d’une deshydration pour parfaire sa purete,
III - DESHYDRATION DE L’ACETONE
L a d é s h y d r a t a t i o n d e l’acétane n*est p a s u n p r o b l è m e a u s s i s i m p l e
q u e l a PllJpeft d e s s o l v a n t s . Taus l e s ddshydratants a c i d e s o u f o r t e m e n t alca-
l i n s s o n t e x c l u s , I l r e s t e 1s c h l o r u r e d e cal.cium e t . l e c a r b o n a t e d e p o t a s s i u m
q u i d o i t 6tre c a l c i n é a v a n t s o n e m p l o i .
111-l - P r i n c i p e
L e c h l o r u r e d e c a l c i u m F i x e l ’ e a u d e l ’ a c é t o n e , s o u s forms dtHy-
d r o x y d e , t a n d i s q u e l e s o l v a n t anhydre distil.le.
Mode opératoirs
Dans I.e ballon, i n t r o d u i s o n s d u c h l o r u r e d e c a l c i u m , p o i s a j o u t o n s
l e s o l v a n t à d6shydrater; m o n t o n s u n e c o l o n n e v i g r e u x e t demarrons l e c h a u f -
f a g e . A 56O - 57O, l e s o l v a n t d i s t i l l e e t o n é l i m i n e l e s 20 p r e m i e r s m l . Le
r e s t e d u distillat e s t canserv6 e n f l a c o n m u n i d’une g a r d e d e Caclz, prdt p o u r
un autre emploi.
IV - lxNTROLE
L e s alddhydes s o n t dkelés p a r l a c o l o r a t i o n r o u g e violatQ qti@
p r e n d , a p r è s u n e d e m i - h e u r e d e r e p o s 3 lfobscurité un mrslançe d e 2 ml d’acgtone
-c 5 cm3 d’eau t 5 c m 3 d e raactif d e S c h i f f , Ltac6tone recelle q u e l q u e s t r a c e s
d e m6thanol q u ’ o n p e u t i d e n t i f i e r apr&s s o n o x y d a t i o n e n f o r m o l : o n m(slange
1 m l d”acatone + 5 m l d’eau - 2,5 m l d e permanganats d e p o t a s s i u m à 2. $ e t O,Zml
dtacide sUlfUrique coftc@ntr6. Apres t r o i s m i n u t e s , o n d8trui.t ltexc8s d e per-
manganat e, e n y ajouhant 1 c m 3 dtacide o x a l i q u e B 1~) 2 p u i s , o n a d d i t i o n n e lml
d e H$O4 + .5 m l d e réa.ctiF S c h i f f * U n e c o l o r a t i o n rouge-violace décelle 1s:
f o r m o l .
L e r4acC.f d e S c h i f f e s t prépar e n a j o u t a n t B 2 5 m l d e s o l u t i o n
aqueuse à 1 :J d e Fucha,ine b a s i q u e , 15 m l d e b i s u l f i t e d e s o n d e B 350 U$ +
50 m l d e H2Su4 dilu6 a u I/i0 p u i s , o n compléte <3 20~ m l a v e c d e l ’ e a u d i s -
tiX.lAa,
A p r è s 30 m i n u t e s a l*obscurité, on f fltre s u r c h a r b o n a c t i f .
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2Q) - PREPARATIONJEJL,A BENZOPHENCINE PU&_t! PARTIR DE TETRACHLORURE
J)E CARBQNE ET E&BENzENE (Réaction Frisdel et Craft)
La benzophénons est l'une des cétones aromatiques les plus impor-
tantes, aussi, ses modes de prdparations sont-ils assez nombreux. La réaction
de Friedel et Craft en est la plus utilisde, Cette r6action paut s'effectuer
avec l e b e n z è n e e t l e t6trachlorure d e c a r b o n e , le dechlorodiphényl méthane
form6 intermédiairement
Qtant ensuite hydrolysé par 1 *eau,
RBaction : 2 C H
6 6 + CC14 -jC6Hs - Ccl2 . C6H5 + 2 Hcl
f1-7
par Hydrolyse - C&H5 - CC$ - C6H, + H$I + C6H, - CO - C6H> + Hc3.
Le rendement en benzoph8none est de 89 :rb
Cepondant, il n’en demeure pas mains que l.a Teaction la plus im-
pûrtante parmi celles de Friedel et Crafts est celle qui consiste & condanset
du benzène et du Chlorure de Benzoyle, en pr8sence cj'un catalyseur dont le
principal est le Chlorure dtalumin.i.um (Rendement BB ,$>,
+ c H
C6H4i 6 2 - CO-cl -,,+ C6H, - CO - C6M5 + Hcl LF-7
La pr@aration du Chlorure de benzoyle à l'aide de t6trachlarure
de Carbone et d'acide EIenzoEque,
met en Evidence un corps non moine important,
1s phosgène dont la condensation sur le benzène conduit c$galement a ].a benzo-
phBnone avec un excell.ent rendement.
C*H5 - CO-OH t Ccl 4--+ CsH3 - Ce-Cl t !70c12 t Hcl [LT
* C6H6 t Cac12+ C6H5 - Ca - C6H5 + Hcl
La préparation de la bsnzophdnane par condensation du benzÈ!ne SU:~
la c h l o r u r e d e benzoyl.e iobtenu prBalablement
p a r l’acide benzofque e t 1-e té-.
trachlorure de carbone) suivant la réaction de Friedel. &t Crafts se fait a.lors
en deux temps :
I- PREPARATInN DU C!HlLORURE DE BENzOYLE
C6H5 - CH0 &ldr%yde BenzoIque/i
I
X
-
r-
C6H2-CHoH-CO-C H.
6 2
BenzoYne
J--- 4
C H5CH20H
C6H5-Co2H
J
C6H5b;;-Ci;BC6V5
A P ca01 Benzylique
Acide BenzoXque
C~H$OC.~
I
chlorure de
Cg$ * CoH/>;=6H5
Benzoyle
\\
I
JCO,H
1
F a r t a n t d e c e t a b l e a u tire d e l?Wition “ M a n i p u l a t i o n d e c h i m i e
organiquem, (pas G. Vavon page
\\
,, n o u s o b s e r v o n s d e u x t y p e s d e rdaction
d e s alddhydes a r o m a t i q u e s : L a benzo!ination (à g a u c h e ) e t l a reaction d e
Cannizaro (3 droite > .
a > Bsnzoïnatiu~
L a c o n d e n s a t i o n s u r lui-même d e l’aldehyde benzorque, e n présence
d ’ u n C y a n u r e a l c a l i n , f o u r n i t l a benzoSne q u i d o n n a p a r o x y d a t i o n , 1s ben-
zile q u i s e t r a n s p o s e r a e n a c i d e b e n z i l i q u e . L ’ o x y d a t i o n d e 1 ‘ a c i d e benzi-
l i q u e c o n d u i t à l a b e n z o p h e n o n e m a i s i c i n o u s n’avans qu’une m o d e d e f o r m a -
tion et non une preparation à proprement parler.
b) R é a c t i o n d e C a n n i z a r o
E l l e e s t r é a l i s é e p a r c h a u f f a g e d e 1’al~déhyde benzoïque, e n p r é -
s e n c e d’une s o l u t i o n d e s o u d e ,
e t f o u r n i t e n q u a n t i t é equimoléculaires d e
1 ‘ a l c o o l b e n z y l i q u e e t d u b e n z o a t e d e s o d i u m . L* a c i d e benzoSque s e r a dBplac6
de son del de sodium par un acide minéral > puis %ransforme an chlorure de
b e n z o y l e q u i n o u s c o n d u i r a à l a p r é p a r a t i o n d e l a benzophenone, I c i , n o u s
prendrons comme agent de cloruration : le trétrachlorure de carbone,
1-l) - Préparation du chlorure de Benzoyle
a> Principe :
L e c h l o r u r e d e b e n z o y e e s t f o u r n i p a r l a chloration
da l’acids
benzoIque à l ’ a i d e d e t é t r a c h l o r u r e d e c a r b o n e p r i e c o m m e a g e n t d e chluru-
r a t i o n \\Voir é q u a t i o n n 0 3). L a prr5senee d e p h o s g è n e necessite à operer à
b a s s e t e m p é r a t u r e pour Bwiter s a d i f f u s i o n a v e c l e g a z c h l o r y d r i q u e à l a tem-
perature o r d i n a i r e , ,
b) M o d e operatoire
:
L ’ a p p a r e i l e s t c o n s t i t u e d’un b a l l o n d e ~(JO m l a v e c e t , d ’ u n
r é f r i g é r a n t d e Grignard,
d’un t u b e d e g a r d e à c h l o r u r e d e c a l c i u m p o u r é v i -
t e r l e s rentrbes d’humidite. L e q a z c h l o r y d r i q u e s e r a absobbe par de l a s o u d e
D a n s l e b,allon d e 500 m l , posee d a n s u n b a i n - m a r i e c o n t e n a n t d e l a
g l a c e p i l l é e ipour m a i n t e n i r l a temperature
b a s s e ) , o n v e r s e p a r l e t u b e l a -
t é r a l , l*acide bsnzosque e t l e tetrachlorure
d e c a r b o n e : i l de dsqaqe d e
1’Hcl g a z e u x q u i s e r a a b s o r b e p a r l a l e s s i v e d e s o u d e . L o r s q u e c e degagement
gazeux aura cesse, o n a d a p t e u n e c o l o n n e à d i s t i l l e r d e t y p e Claisen, et o n
r é c h a u f f e l e b a l l o n d a n s u n a u t r e b a i n - m a r i e ,
à l a temperature
d’8bullition
d e l’oxychlorure
d e c a r b o n e (E! o à ICIO). L e distillat e s t recupéré d a n s u n
f l a c o n t a r é , entouré de glace. L e f l a c o n est m u n i drun b o u c h o n t r o u é p o u r
eviter l’evapoaation r a p i d e d u p h o s g è n e iCoC12). 1.b s e r a e n s u i t e pese p o u r
s ’ a s s u r e r d e I.a f i n d e l a d i s t i l l a t i o n . E n s u i t e , s o u s p r e s s i o n réduite, à
8ê0, o n d i s t i l l e 11s c h l o r u r e d e b e n z o y l e . L a p r e m i è r e f r a c t i o n d i s t i l l a n t
5 7fiO-BD”, sera rectiFi6e à nouveau par une colonne vigreux,
L e c h l o r u r e d e b e n z o y l e a i n s i pP&paré e s t alors pr8t à l ’ e m p l o i
p o u r l ’ o b t e n t i o n d e l a benrophdnone,
x-2) - Prgparation d e l a SenzophBnone ( R é a c t i o n d e F r i e d e l e t Crafte)
OCR) Principe de la réaction de condensation :
Ll n grand nombre de corps peuvent se condenser avec les carbures
benhéniques,
e n prdsencs d e c h l o r u r e d ’ a l u m i n i u m , A i n s i , l.es c h l o r u r e s d’acidij
se fixent avec ia plus grande aisance sur les carhures benzéniques, avec oro-
kluction de cétones aromatiques. Le c h l o r u r e benzoîque e t l e benzéne faurnia-
i:enk l a benzoph6none (Friedel e t C r a f t s A n n , chim. p h y s , 1884-l-461), e t i l
s;e d é g a g e d u g a z Hcl. \\Voir E q u a t i o n no 2 ) . t a r&ction s’applique t o u t a u s s i
b i e n a u x chlurures d ’ a c i d e c y c l i q u e s : l e phoeg&ne f o u r n i r a i t a l o r s , d e s CC!-
tones s y m é t r i q u e s e t l e benz&ne s e t r a n s f o r m e r a i t e n benzophénons (voir dqua-
t i o n nJ 31, d’os l’importance du procédé.
b) Materiels e t p r o d u i t s n é c e s s a i r e s :
- b a l l o n d e XIC m l ‘i b a l l o n a d i s t i l l e r s o u s p r e s s i o n reduite
(Vigreux 1 ;
- réfrigerant G r i g n a r d ;
- Tube de garde à chlorure de calcium ;
” un absorbeur à soude ;
- BenzBne ;
- Chlorure de Benzoyle ;
- Sulfure de carbone ;
- Chhlorure d ’ a l u m i n i u m anhydre ;
- Ether.
c> Mode opdratoire :
Ltappareil e s t c o n s t i t u é p a r u n b a l l o n d e 500 m l , s u r m o n t é d’un
r6f rigerant de Grignard. Au haut du réfrigérant, est adapt$ un tube de garde
b chlorure de calcium, s u i v i d’un a b s o r b e u r à s o u d e , d e s t i n 8 ci é l i m i n e r 3.e
gaz chlorydrique qui se dégage.
Dafls l e b a l l o n , on mdlange le benzène, l e c h l o r u r e b e n z o y l e e t l e
sulfure de carbone par le tube ‘A” du réfrig8rant, o n i n t r o d u i t l e c h l o r u r e
d ’ a l u m i n i u m pulvéris6, pa.r p e t i t e s q u a n t i t é s ( e n 10 m m ) , Dn t i e n t “A” b o u c h é ,
entre chaque addftion.
L e p o i d s d u b e n z è n e a j o u t é e s t 10 f o i s superleur à c e l u i q u i e s t
n é c e s s a i r e a v e c l e c h l o r u r e d e b e n n o y l e ( s o i t BS,72 19 x 10 = B57,2 g d e b e n -
z è n e pour 154,4 g de Benzoyle). Dn chauffe ensuite à reflux pendant 2 heures
et, le gaz Hcl est dissout dans l*abeorbeur à soude. Quand le dégagement
qazeux c e s s e , o n r e f r o i d i t l e b a l l o n .
A l’aide d’un bain-marie chauffé Electriquement, on distille avec
précaution la sulfure de carbone trbs inflammable, $1 460,
On refroidit le ballon dans de la glace , puis l’on y verse 1DD ml
d’eau acidul6e p a r 1 0 m l d ’ a c i d e chlorydrique
; il.. se forme deux couches :
l a c o u c h e s u p é r i e u r e e s t e x t r a i t e d e u x f o i s p a r 100 m l d ’ é t h e r , C e t t e solu-
tien éth8rGe est lavée par de l’eau sodique puis transvasée dans un ballon
4 distiller sous pression rc$duike,
A l’aide de ce ballon Vigreux, sous ores-
sion normale, o n d i s t i l l e 1 ‘ether, e n s u i t e , l a benzophénone e s t r e c t i f i é e
sous p r e s s i o n r é d u i t e , à 170~ sous 15 m m .
S i l e p r o d u i t o b t e n u e s t colord,
i l e s t d i s s o u t d a n s l ’ a l c o o l
bouillant additionnée de çarbon actif. On filtre à chaud. La benzophenone
incolare cristallise par refroidissement. Elle fond à 48O Q
I I - C A L C U L D U POIDS DE8 CORPS EMPLOYES oDUR A V O I R 201-l C DC BCN~,(-JPHCN~~~IC
R e p r e n o n s l e s é q u a t i o n s (1) e t (2)
Z6H, - C O - aH + Ccl,4-w..+C6H5 - Ca - C l
+ Coc12 t
Hcl (1)
yy- Ca - cl + C5H, m.-w+ C6Hj - CO - C6H, + Hcl
(2 1
Ealculons l e s q u a n t i t é s d e s p r o d u i t s d i v e r s :
li3,8 g x 200
- iétrachlorure d e c a r b o n e :
= 169,011 g
182
122 g x 200
- A c i d e BenzoSque :
= 134,066 g
182
- Chlorure de Banzoyls
: 2035 9 x 200
@154,4 9
182
78 x 200 x ilO)
- Benzene :
.z R’i7,2 g
182
3) - STOCKAGE DES PFIûRU ITS CH IMIPUFS, ORGAMIQUES ET
HINERAUX DANS UN LABORATOIRE
De manière g6nérale9
un bon stockage correct et cancis des produits
& laborataire
rievet u n caractére e s s e n t i e l , d a n s l a m e s u r e OS i l parmet du
teck,nicien d e r e t r o u v e r rapidemsnf; LJII p r o d u i t donn6 : c e c i i n f l u e b e a u c o u p
SUY+ le t e m p s d*exécukion d u t r a v a i l a f a i r e ,
Ces pI‘oduits chimiques sont rangds dans des placards nurn6sotés at
wmpartant p l u s i e u r s etageres. 1,‘ensembI.e d e s p l a c a r d s e s t d i v i s e e n &L~X: :
- u n e partie c o n t e n a n t l e s p r o d u i t s min&aux ;
- u n e deuxi&me P a r t i e p o u r l e s p r o d u i t s o r g a n i q u e s .
a) Ranqement des produits chimiques mineraux
La cation mdtall. ique d ’ u n p r o d u i t c h i m i q u e , ddtsrminant 1 ‘apparte-
nançe de celui-ci dans un groupa donné,
chaque placard devra contenir Ln d e s
sept groupes, dans un premier temps.
“x : p l a c a r d n0 1, r e ç o i t le p r e m i e r g r o u p e ,
L
s u i v a n t 1. ‘ o r d r e alphabékiquu d e s
cat ions : A r g e n t - Mercure (sels mercureux) et plomb.
p l a c a r d na I I reçoit l e 2ème g r o u p e : A r s e n i c {arsenites e t arsenistes) ;
Antimoine
; E t a i n \\.sele s t a n n e u x e t s t a n n i q u e s ) ;
p l a c a r d no I I I :: 3ème graupe - Eismuth j Cadnium ; C u i v r e ; fiel:cure (sel
mercurique)
;
p l a c a r d no IV : 4Bme g r o u p e - Aluminium: ; C h r o m e - f e r (se! f e r r e u x e t
f e r r i q u e > ;
placard “y-1 : :&me Groupe - C o b a l t ; Mangangse 5 Rickel ; ;Zinc ;
p l a c a r d na V I : 6 8 , g r o u p e - Baryum ; Calcium ; S t r o n t i u m ;
p l a c a r d na V I I : ?8me g r o u p e - A m m o n i u m ; PiacjnBsium ; P o t a s s i u m j Saditdm.
3ans un second temps,
chaque cat.ion occupe une étag&ra numQrotée suivant cet
ordre : 1, 2, 3, 4, 5, 6 etc.,,3 en partant du haut vers le bas.
fX : Argent - E t a g è r e no 1 ; Mercure étagere n0 2 e t plomb-dtagére nQ 7
{ p l a c a r d no I),
r)ans u n traisieme ten!p : L’anion caracterisant
l e p r o d u i t c h i m i q u e , On l e
f3i.t intarvenir au niveau du rangement des etageres, en lui attribuant une
I.ettse alphabetique \\MaJusctile), p o u r m e t t r e e n Evidence l ’ a p p a r t e n a n c e d e
cblu i-ci, SI l’une. d e s c l a s s e s s u i v a n t e s :
6 1
El< :
il>
(21
{Y3 >
C l a s s e d e s d&riuds halog8n8s : A ( C h l o r u r e s , Bromures, i o d u r e s , ~.l.$‘~~u;~es
iS>
Hypoch orites)
II
il 3
i2)
(31
i4.J
du etSufrs : B ( s u l f a t e s , s u l f u r e s , s u l f i t e s , jI-&sulf&&
a
II
1‘
il)
i2)
d e l ’ a z o t e : C ( N i t r a t e s , Nitrites)
1,
a
”
nirterct
: n ~ - I il>.
. c2).
i ? 1
Cjuatrième temps : P o u r i d e n t i f i e r tin p r o d u i t ($1 s a v o i r s i c’est u n ch’lo::c~re
o u s u l f a t e ) ,
à l ‘intjrieur d e ces classes, o n far3 s u i v r e l a l e t t r e repzésen-
t a n t 12 c l a s s e , dtun p e t i t c h i f f r e , c o m m e e x p o s a n t , pour indiquer le rang.
r
: p) :
L X
rsprésdnts les Fluarures d e lî c l a s s e A ,
Ce qui e s t ; a i n s i gtabli,
est r6sumé par le tableau suivant, en
r a n g e a n t c o m m e e x p l e . l e N i t r a t e d e Sodiurr ; chlo;wre d ’ a r g e n t ;
-
-
?
t I d e n t i f i c a t i o n
1
t
w-
--.
i
1
f
1
--1
1
!
1 Produit
N O
‘SNO
! Classe
! Rang
! N o t a t i o n ?Bbservationl
f Placard
;Etagére
I
1
1
-1
!
!
!
I
,\\l>
1
,NaNo
i
-*
1
,7È groupe
.
3
1
VII
;
4
!
*
1
c
!
--I_c
1
I
-.
!,AW2
1 I
?
1
1
c
!
2
!
Ci2)
!
1
$2 groupe ,
I
!
1
!
..*
L e s a c i d e s minérau:>c,
u s u e l s s e r o n t stock6s a u b a s d e s étagÈres, suivant 8ga-
lement leur ordsa alphabdtique et la m ê m e manière que ~11s utilisée sn haut :
d’o-1 donc dans les m&mes placards.
Placard no VIII. Ce dernier reçoit les produits divers, par ordre alphabgti-
q u e :
Exemple : - A c i d e s u l f u r i q u e d é s h y d r a t a n t ;
- Actigel ;
- A l l i a g e d e Dewarda ;
- Catalyseurs ;
- C h a r b o n a c t i f ;
. Graisses diverses (pour rodage),
b) Rangement d e s produits orqaniques
tgensemble da c e s p r o d u i t s e s t divis6 en s4ries, correspondant
c h a c u n e à un placard marqu6 d e Pa serie, à l*aide d ’ u n e é t i q u e t t e , E l l e s s o n t
r e p r é s e n t é e s par les lettres de l’alphabet : A, 8, C, D, E,,, e t c . , ,
LorsquQne serie (qui est un ensemble) comprend des sous-snswrbles,
3:? suffira de lui adgoindre un chiffre e n i n d i c e p o u r i d e n t i f i s r c e dernier
Ex, Serie B p e u t &re composee d e Bi, B 2 a t 83,
AU n i v e a u d e s étagkres,
l e u r rangement se fera par leur ordre
Qgalement alphab&ique,
A i n s i , l e s produ.its o r g a n i q u e s s o n t r é p a r t i s d e 1cl
maniére suivante :
_ Placard no I - Série A : comprend lss produits orqaniques sucrbs
& Calactose
ci+ - Glucose
D- Mannit e
la&0 se
Maltoss
Saccharose
_ p l a c a r d na 11 - :S&rie B : c o m p r e n d les PhBnols
Ex phBno1
P, nit roph Bnol
0 .
II
M.
Il
DinikrophBnol
Napi1to1
RBsorcine
Th ymol
- P l a c a r d no 1 II - S6riu C : c o m p r e n d l e s AldBhydes
Ex AcBtal déh yde
AIdt5h yde Benzoîque
AldtSh yde S a l i c y l i q u e
Formol
- Placard n0 IV - tiéris D : c o m p r e n d les s o l v a n t s oroaniques q u i s e s u b d i -
v i s e n t e n s o u s - g r o u p e s ,
1) D(,j, - E t h e r s - e s t e r s
E x A c é t a t e drEthyle
f?
de Méthyle
B e n a o a t e d@Ethyle
E t h e r s u l f u r i q u e
*) O(2) - S o l v a n t s orpaniques
Ex AcBthyle Bromure
Ii
Ch1 oru re
Bromof orme
BenzBne
Carbone TQtrachlorure
Diox ane
E t h e r d e pt%role
Tolu&ne
Xylène
EX Anthrone
Alcool Amylîque
Il
Isoamylique
I‘
Bsntylique
n
Butanol
1t
Ethanol Sao - 95O
n
Mdthanol
n
Propanol
4) oc4) - pis c6tones
Ex AcBtone
MBthyl isobutylcétons
13
bsnzylc&one
_ placard v - Sarie E : comprsnd les Amines et produits associ8s lamin8s St
amidds)
Ex Anilins
Benzidine
Chloramine
Ethanolamine
Napthylamine
Sulfanilamide
- Placard n* VI - Série F f comprend les Acides orqaniques et ddtrivés F-ro-
ches . Aminoacidas
l) F\\1) - Les Acides orqaniques
Ex Acide Ascorbique
1t
BenzoPqua
tt
Citrique
1,
gxalique
Il
Picrique
II
Phtalique
<l
Salycique
2) ~~2) - D&rivés proches - Aminoacidss
Ex Acide Ethyline diamine Tétracgtique COTA)
,t
Amino 1 Naphtal 2 Sulfonique
1)
Amino sulfoniqus
11
Th iogl ycalique
- olacard IV VII - !$Brie G : c o m p r e n d l e s p r o d u i t s oraaniques d i v e r s et
i n d i c a t e u r s calores :
&: Al izarine
B l e u d e MethylBne
Benzoînaxime
Crysoxdine
Gomms senegal
Grains de Ponce
Hydroquinone
A c h a q u e f o i s qU8 n o u s a v o n s f i n i d ’ u t i l i s e r u n p r o d u i t oo-ir
l e t r a v a i l d u L a b o , n o u s d e v o n s l e r e m e t t r e à s a p l a c e , p o u r eviter l e d b -
sor dre a P6r iodiquemant , n o u s d e v o n s egalement verifier n o t r a s t o c k a g e , at
e v e n t u e l l e m e n t c h a n g e r t o u s les p r o d u i t s f i n i s , D e l à , n o t r e t r a v a i l e n s e r a
f a c i l i t é .
Temarque : T o u s l e s p r o d u i t s i n f l a m m a b l e s d o i v e n t o c c u p e r l e s atagères zlu
b a s e t 1 8 plancher p o u r é v i t e r u n g r a n d c h o c q u a n d iJIV3 bout8ille s e ren-
\\ J e rse .
{Risque d e p r o d u c t i o n d*étincelles,
également > . l! ne bonne adration
d8 l a sa118 d e s prodvits e t u n depoussierage periodique d e 8 p l a c a r d s , s o n t
a u s s i necassaires.
r-@
I
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Eh
0
Lunettes
L.
r
c.
*
Utilisation de la poire propipette
:
l
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tII\\-_II. --^- _l
4 - MESUflES DE SECURITE A PRENDRE DAN5 LE LABORATOIRE
L a traittlmant d e s s o l v a n t s o r g a n i q u e s bals q u e l~alcuol &hylique,
le benzène, 1 y hther,, 1 ‘acétone, l a tGtrachiorura d e carbona at l a banzoph6-
nonE),
n6cessitant lUemploi d e s h a l o g è n e s e t dQrivSs, e t d i v e r s Pro:k,its mi-
néraulc, nOUS impose 1 ‘obl. igation d ’ o b s e r v e r c e r t a i n & rSgles d e :sécLritd, pi~xr
supprimer tout accident pouvant discouler de leur manipulation et de leur
s t o c k a g e , à navuir : l e u r toricité, l e u r inflammabii.it4 e t l e s a c c i d e n t s
c o r p o r e l s aclj<quels o n s e h e u r t e s i s a u v a n t ~
ir.i - T o x i c i t é d e s p r o d u i t s
gn d i t qu’un p r o d u i t e s t toxiqua Inrsqu’i.1 prf%sente un d a n g e r s i
on !e raspire,
s i o n l a b o i t , s’il p r o v o q u e d e s 1Bsions ds l a P~ak o-r d e s
yeux.
a > T a b l e a u des principaux produits dangereux en asage
d a n s 1s laboratoirn (?J t i t r a d ’ e x e m p l e )
-
-
-
-
.
-
!-
!
! -
-
-
T o x i q u a s
!
!
I
Produits
!
1 Inflammables/
e-r
--*
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, I n h a l a t i o n ~
!
Absopption’ Y e u x I Peau ,
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Mydrocarbures
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, A l c o o l é t h y l i q u e
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, Ammoniac
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d e carbons;
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b) I n h a l a t i o n p a r v o i e s respiratoiras
D e g a z \\comme l ’ o x y d e d e c a r b o n e l’oxychlorure d e c a r b o n e , l’am-
Inoniac., . etc., . >, d e v a p e u r s (al.cool dthylique, B e n z è n e ) e t d e Poussi&ras
(po&ssi&res d e p l o m b , d’amiante:),
s o n t d ’ a u t a n t p l u s d a n g e r e u x qcie cerkains
ne sentent rirn, Çx : 1 ‘oxyde de carbone.
CII n e u t r a l i s e l a toxite d e ce16 g a z , v a p e u r s e t poussike; p a r u n e
bonne vent ilat’m du Labo, e n t r a v a i l l a n t s o u s h o t t e ( s i p o s s i b l e ) , par l e
oort d’appareils fi.1 trants appropries devant permettre au manipulateur de
r e s p i r e r d i r e c t e m e n t d a n s l ’ a t m o s p h è r e pollud, l a s p r o d u i t s q u i s*y c o n -
t i e n n e n t Q t a n t arrgtés o u n e u t r a l i s é s p a r l e c o n t e n u d u r6cipient f i l t r a n t
{ c a r t o u c h e o u b i d o n ) 2 t r a v e r s l e q u e l , p a s s e obl i g a t o i r e m e n t 1 ‘ a i r i n s p i r e ,
Au masque,
s o n t egalement adaptees d e s l u n e t t e s a v e c p r o t e c t e u r antibuée,
c> C o n t a c t a v e c l a p e a u
L a p r o j e c t i o n d e s s o l u t i o n s a c i d e s o u b a s i q u e s , l a m a n i p u l a t i o n
d e t o x i q u e s v o l a t i l s q u i p e u v e n t p é n é t r e r d ’ a u t a n t p l u s facilement d a n s la
p e a u qu’ils s o n t p l u s s o l u b l e s d a n s l e s lipordes, s o n t vesicants, i r r i t a n t
e t p a r f o i s ,
a t t a q u e n t e n p r o f o n d e u r les fiseus d e l a p e a u . L’on n e s a u r a i t
d o n c p r e n d r e t r o p d e precautions p o u r prevenir c e s i n t o x i c a t i o n s g r a v e s , I;ar
l e p o r t d e v ê t e m e n t s s p é c i a u x itablier, b l o u s e ) ) , d e g a n t s , e t d e s ’ e n d u i r e
d e v a s e l i n e l e s m a i n s , l e s m u q u e u s e s n a s a l e s .
d) Absorption par la bouche
L e p i p e t a g e (ou siphonnage) d e s p r o d u i t s a c i d e s , b a s i q u e s e t d e s
soPvants,
eet egalement s o u r c e s d ’ i n t o x i c a t i o n , P o u r s’en d é f a i r e , i l e s t
pr5f é r a b l e d ’ u t i l i s e r L a p o i r e p r o p i p e t t e .
II - RISQUES D’INCENDIE
Dans ce l a b o r a t o i r e oa l’on t r a i t e p r i n c i p a l e m e n t d e soltiants
o r g a n i q u e s , l e s r i s q u e s Jtincendie s o n t t r é s c5levtss, n o t a m m e n t a v e c Igei~ploi
d e l’tsther e t &J su.Lfure d e c a r b o n e , P o u r e n r a y e r t o u t e possibilite d*incen-
d i e ,
n o u s d e v o n s m a n i p u l e r avec beaucoup de precautions, Qviter les chocs
d e s r é c i p i e n t s , l e s é t i n c e l l e s Qlectriques s ’ a b s t e n i r d e f u m e r , u n e f o i s
a r r i v é s a u l i e u d e t r a v a i l , Q v i t e r l e s s u r p r e s s i o n s e t l e s s u r c h a u f f a g e e
d a n s l e s b a l l o n s e t c o l o n n e s à d i s t i l l e r ( r i s q u e d ’ e x p l o s i o n ) ; i l . fatit
faire usage de bain-marie ou chauffe-ballon el.ectr.ique avec rsgulateur,
p o u r l e s d i s t i l l a t i o n s ,
I I I - ACCIDENTS CORI’JRELS
Ils réoultent p r a s q u e t o u j o u r s d e l ’ i m p r u d e n c e e t d e l ’ i n o b s e r v a -
t i o n d e s regles Ql&~entai.res d e sécurit8,
Pour s’en défaire, a n d o i t p o r t e r d e s g a n t e adequats puur l a mani-
Gulation d e r4cipients
a u d ’ i n s t r u m e n t s p o r t é s à d e s temperatures sup6rieuree
3 7;) *C o u infgrieures 23 -luo c, éviter l a c a s s e d e l a v e r r e r i e , d e bûter s u r
d u m a t é r i e l a l a trainé ; il Faut s u r t o u t p o r t e r e n p e r m a n e n c e , d e s l~.inettas
d e securite.
“11 vwt miteux pr&vonir q u e gt!Srir”. Cetie m a x i m e e s t l a ~&NI.-
tante de toua les eff'crrts,
t o u t e s les Etudes s u r les M e s u r e s d e p r o t e c t i o n ,
de prt$vention des accidents,
t a n t b i e n callectives q u ’ i n d i v i d u e l l e s dea
treuailleure, 5a miue on application vieb au@~i bien le milieu du travail,
l*f$quipemsnt d u t r a v a i l l e u r , q u e le t r a v a i l l e u r lui4n8me.
s! Mesures propres i-ru milieu du travail
Recherche systématique dus causas toxiques et les supprimer j
Elimination doa poussi&res e t v a p e u r s t o x i q u e s , avant leur contact avaç
l e s t r a v a i l l e u r s p a r d e s Equipements approprids ; n e t t o y e r p r o p r e m e n t l a
sol e t l e s paillaeses ; Qvacuer au fur et b mesure de leur production,
l e s poussi&rss, les gaz toxiques, au dehors, par das ventilateurs, des
hottes e t des b o u c h e s d’adratian.
b) Equipsment d u t r a v a i l l e u r
Attribuer des v8tsments spkiaux au travailleurs tout en leur
signii+iant l a n6ceesit8 d e les p o r t e r ; l e u r r e m e t t r e a u s s i d e s lunattas,
g a n t s , maoquss c4ntre l e s poucsi2zes, gaz et- +rap63uïs toxiques tout an
s ’ a s s u r a i t d e lwr entretfent,
c) Reommandatict:~
a u x t r a v a i l l e u r s
L a t r a v a i l l e u r doit ê t r e QduquB ipar d e s conft4rences,
a f f i c h e s
dans le labo et des brochures) de façon 21 ce qu’il se rende compte des ris-
ques du mdtier et de la nbcsssitd de se pratager.
Avant d’entamer un travail sur CII-I produit donn8, le manipulateur
doit consulter d’abord 1s m1Lirquags co dif ib de l’emballage de cel.ui-ci et,
prandre Eventuellement t o u t e s l e s d i s p o s i t i o n s prdventives p r o p r e s 81 c e
p r o d u i t . A l a f i n d e aan t r a v a i l , i l d o i t s e l a v e r l e s m a i n s , s e b r o s s e r
188 o n g l e s , 88 l a v e r l e s n a r i n e s e t ss g a r g a r i s e r .
Platibrs exploshte
MatiBre inflammable
MatiBre comburante ou
Peroxyde organique
Matihre corrosive
Ma~i&re toxique
Matibre radioactive
- -
w-1
---
..,.
. . . . --,ea”.e-e-
m...-.-.
.- -- . ..“.-P.“--*
Comfrfent suy pranb-on
? demander3 toujours le technicien .d6sLraux
de p r é p a r e r d e s p r o d u i t s e n y économisûnt s o n c a p i t a l l e p l u s precieux :
s o n t e m p s , L a rBponsa e s t f o u r n i e p a r l a p r a t i q u e d e c e s s6ries d e ma.16
ouiations q u e n o u s venons de f a i r e e t q u i s o n t u n e exceLlentô i n i t i a t i o n
B l a r e c h e r c h e e t 3ux t e c h n i q u e s d e L a b o r a t o i r e , Gr6ce Sgalement B c e t t e
p r a t i q u e , n o u s a v o n s p u c o n t r ô l e r n o t r e t r a v a i l , la sureté d e n o t r e Lech-
nique,
Notis avons 3ussi Bté à m&me d e c o n s t a t e r e t d*acquÉrir l e s qualitds
de soin, d e p r é c i s i o n e t d e mbthode q u i sien r&Aament.
A zette ntlcessité p r i m o r d i a l e d e p r a t i q u e r p o u r cannaftre ltes-
F r i t e t l e s methodss d e l a b o r a t o i r e , s”a j o u t e Bgalement celle d e p r o t e c -
tion des techniciens, dans un environnement exempt de toute pollution,
F a u d r a i t - i l d o n c , q u ’ i l s o i t mis à sa disposition des moyens de protaction
et qu’il sache, au moins, en cas d’accident, exercer les premiers soins,
avant I ‘arrivée du Nédecin.. .
L’expAriencr n e s’acquerant q u e p a r l a p r a t i q u e , i l f a u d r a i t -ciSi
s o i t p o s s i b l e a u t e c h n i c i e n d*acceder Ct l*industrie o u l a b o r a t o i r e s spQcia-
lis8s, p a r b i a i s d e s t a g e s .
“Je c e r t i f i e s u r l’honneur a v o i r
a
rrSalis6? le priSsent t r a v a i l p a r mes 1
%
h
propres moyens”.
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