CURS ELEMENTAR DE CHIMIE DE DR C. I. ISTRATI PROFESOR LA UNIVERSITATEA DIN PUCURESCI. CU 222 FIGURI IN TEXT BUCURESCI LITO-TIPOGRAFIA CAROL GOBL, STRADA DOAMNEI 16. 18 9 1. www.digibuc.ro LUCRĂRILE DE CHIMIE ĂLE AUTORULUI i) Sur Ies dthylbenzines chlordes et sur quelques observations relatives aux points d'febullition dans la s^rie aromatique, r voi. Paris, 1885. 2) Action de l’acide sulfurique sur Ies benzines chlordes sup^rieures. Bulletin de la Socidtd chimique de “Paris, 5 Juillet, 1887. 3) Sur quelques d^rivds nitrds des lîthylbenzines chlordes. Bul. Soc. Chim., 5 Juillet, 1887. p- 4) Sur Ies Francdines. Comptes rendus des sdances de l’Acaddmie des Sciences 23 Janvier 1888. 5) Sur une diffdrence de rdaction en chimie organique entre Ies acides sulfu- rique et sdldnique, Bul. Soc. Chim. 20 Avril 1889. A 6) Nouvelles donndes relatives aux Francdines. Bul. Soc. Chim. 20 Avril, 1889. 7) Sur la Francdine ddrivde de C₆ IIₐ Clₐ (1.2.4). Bul. Soc. Chim. 20 Avril, 1889. 8) Transformation des derives sulfoniques sous l’influence de la chaleur en presence de l'acide sulfurique. Bul. Soc. Chim. 20 Avril, 1889. £ 9DComposition chimique du sel gemme de Roumanie. Bul. Soc. Chim. 5 Juilfet. 1889. ro) Anuarul Laboratorului de Chimie organică pe anul bugetar 1888 1889. Voi. I cu o planșă chromo-litografiată. Bucurescî, 1889. ir) Action de l’acide azotique fumant sur le benzine hexachlord. Bul. Soc. Chim. 20 Fevrier 1890. ^12 ) Sur la transformation du benzine paradichlord et son isomere meta. Bul. Soc. Chim. 20 Fevrier, 1890. 13) Sur le benzine titra-iodi; par MM. Istrati et Georgesco. Association Fran- țaise pour l'avancement des Sciences. 18-me session. Paris, 1889. ᵣ 14) Action de l’iode en presence de l’acide sulfurique sur le phinylsulfonate de calcium; par MM. Istrati et Georgesco. Bul. Soc. Chim. 5 Fevrier, 1891. 15) Sur l'iodure de phdnyle pentachlord. Bul. Soc. Chim. 5 Fevrier, 1891. 16) Nouvelle methode generale d’ioduration dans la sirie aromatique. Bul. Soc. Chim. 5 Fevrier, 1891. 17) Action du chlore sus le benzine, en presence de l’acide sulfurique; par MM. Istrati et Pctricou.(i) Bul. Soc. Chim. 5 Fevrier, 1891. (I) La facerea acestui curs de Chimie, d. I. Pctricu, ajntăndu-mc în modul cel mal inteligent și activ, țin uH aduce aici mulțumirile mele. Autorul www.digibuc.ro aceită iuctate ilustrului meu profesor ®|arles 'Jriedel Profesor de chimia organică la Sorbona. Membru al Institutului^ etc. etc, etc. ca semn de recunoștință și admirațiune din partc'mi și tn acelaș timp ca omagiu adus științei franceze, care a contribuit atat de mult la desvoltarea ndstră inte- lectuală. www.digibuc.ro TABLA DE MATERII Care este locul, ce'l ocupă chimia între cunoștințele omenesc! Materie. Corpuri. împărțirea lor............................... Molecule. Atom!. Corpuri simple și corpuri compuse .... Simbol. Formule și ecuațiuni chimice.......................... Greutatea moleculară și greutatea atomică...................... Valența atomilor........................................... Tabela care conține simbolul, greutățile atomice și căldurile spe- cifice, ale elementelor....................................... Combinațiune și descompunere................................... Fenomene și leg! termochimice.......................... Asemenarea și deosebirea între Fizică și Chimie................ Analiză. Sinteză ............................................... Principiul conservațiuni! materiei. Legile combinațiunilor chimice Clasificarea corpurilor simple.................................. Noțiuni relative la combinațiun! .............................................................. Grupul I, Hidrogenul........................................... Grupul II. Familia I. Fluorul.................................. Clorul ......................................................... Bromul.......................................................... . Iodul...................................................... . Combinațiile halogenelor (FI. CI. Br. Io) cn Hidrogenul. Acidul fluorhidric................................................... Acidul clorhidric.............................................. Acidul bromhidric ...................................... Acidul iodhidric..................... Familia II. Oxigenul. Oxigenul ordinar......................... Ozonul. .......................................................... Sulful..................................................... . Seleniul.......................................... Telurul. Apa sau protoxidul de hidrogen.................... PAG. I 4 6 8 9 10 12 14 15 18 19 20 22 24 25 33 34 37 38 40 41 44 45 46 51 53 56 57 www.digibuc.ro V PAG. _Apa oxigenată = Bioxidul de hidrogen . . 64 Radicalii compuși.................................................. 65 Hidrogenul sulfurat = Sulfura de hidrogen = Acid sulhidric . 66 Bisulfura de hidrogen.............................................. 6? Combinațiile CI, Br si lo cu O si cu O si H 68 Combinațiile S, Se, Te cu O și cu O și H. Acidul hidrosulfuros 70 Acidul sulfuros................................................... 71 Bioxidul de sulf = Anhidrita sulfurdsă...................... 72 Acidul sulfuric................................................... 7 $ Acidul disulfuric.................................................. yg Trioxid de sulf Anhidrita sulfurică................................ 80 Acidul hiposulfuros. Seria tionică................................. 82 Familia III. Azotul (Nitrogenul)................................... 84 Aerul.............................................................. 87 Fosforul. Fosforul ordinar......................................... 92 Fosforul roșu (amorf).............................................. g^ Fosforul cenușiu (dis metalic). Arsenicul...................... g^ Stibiul (antimoniu!)............................................... 96 Bismutul........................................................... gy Combinația corpurilor din familia a IlI-a cu hidrogenul . 98 Compușii azotului cu hidrogenul. Amoniacul......................... 99 Hidroxilamina.......................................................... Compușii fosforului cu hidrogenul..................................103 Fosfura de hidrogen gazdsă.........................................103 Fosfura de hidrogen lichidă............................................ Fosfura de hidrogen solidă. Arseniura de hidrogen gazdsă . . 105 Compușii corpurilor din familia III cu CI, Br și Io. Combina- țiunile corpurilor din familia III cu O și cu O și H. . . 106 Acidul hipoazotos. Acidul azotos...................................108 Acidul azotic (nitric).............................................109 Protoxidul de azot.................................................... Bioxidul de azot........................................................ Trioxidul de azot. (Anhidrita azotosă). Tetra pxidul de azot . 115 Fenta oxidul de azot. (Anhidrita azotică). Acidii și oxidii fos- forului Acidul hipofosforic................................’. . . 117 Acidul fosforic...................................................118 Acidul fosforic normal (ortofosforic).............................119 Acidul metafosforic................................................120 Acidul difosforic (pirofosforic). Trioxidul de fosfor. (Anhidrita fosforosă)..........................................................121 Pentoxidul de fosfor. (Anhidrita fosforică). Acidul arsenios . . 122 Acidul arsenic. Trioxidul de Arsen. (Anhidrita arseniosă). . . 123 Pentoxidul de Arsen. (Anhidrita arsenică). Combinațiunile ar- senicului cu sulful.................................................124 Acidii și oxidii stibiului și ai bismutului........................126 Familia IV. Carbonul ..............................................126 www.digibuc.ro VI Siliciul..................................... Staniul (cositorul).......................... Combinațiile corpurilor din familia IV FAG. genul și cu elementele halogene . . . Combinațiunile corpurilor din familia a Acidul ortocarbonic. Acid carbonic . . Oxidul de carbon...................... Bioxidul de carbon.................... Acidul ortosilicic.................... Acidul silicic. Bioxidul de siliciu . . . Sulfura de carbon..................... Familia a V-a. Borul.................. Acidul boric.......................... (C, IV-a Si, Sn) cu hidro- 132 133 cu O si cu O si H Grupul III. (Metale). Familia I. Metale alcaline Sodiul (Natriul)........................ Potasiul (Kaliul)....................... Argintul................................ Familia II. Calciul..................... Stronțiul. Bariul................................... Magneziul........................................... Zincul ............................................. Cadmiul............................................. Mercuriul..............•............................ Cuprul (arama)...................................... Plumbul............................................. Familia a IlI-a. Aurul.............................. Familia a IV-a...................................... Aluminiul........................................... Cromul.............................................. Manganul............................................ Fierul ............................................. Nichelul............................................ Cobaltul. Platina................................... 134 134 136 137 139 142 143 144 144 146 147 148 157 163 168 174 175 177 179 180 184 187 193 195 196 203 205 206 213 214 Privire, generală asupra elementelor și combinațiunilor lor. No- menclatura chimică............................'..................216 Legile, dupe cari se fac reacțiunile între corpuri și combina- țiunile lor. Legile lui Bertholet.......................................222 Clasificația elementelor.................................................223 Tabel cu sistemul periodic al elementelor (Mendeleeff). ... 227 Chimia organică. Noțiuni preliminare...........................229 Hidrocarbure...................................................231 Nomenclatura hidrocarburelor Hidrocarbure isomere..............234 Radicali hidrocarbonați........................................238 Hidrocarbure saturate Cₙ H₃ₙ.p.................................239 Metanul........................................................245 www.digibuc.ro VII Hidrocarbure nesaturate: Cₙ H₂ₙ. Etilena (Etenul)................ Cn H₂ₙ—2 ......................... ............... Acetilena......................................... Cn H₂ₙ—4........................................* Cₙ H₂ₙ-₆ Hidrocarbure aciclice.................... Cₙ H₂ₙ—6 Hidrocarbure ciclice. Constituția benzenului și a ho- mologilor sSÎ..................................... Benzenul ......................................... Cₙ H₂n—g, Cₙ I^n—io............................... Cn H₂ₙ_₁₂, Naftalenul............................. Cn H₂ₙ_ ii........................................ CH H₂ₙ_₁₀, Cₙ H₂n-ᵢₐ.Antracenul, fenantrenul și tolanul. . . . Petroleul brut (păcura=țițeiu).................... Gazul de iluminat................................. Compușii hidrocarburelor cu FI, CI, Br și Io...... Clorura de metil. lodura de etil.................. Cloroformul....................................... lodotormul. Eteri haloidi. Compuși organometalici. Hidrații hidrocarburelor (alcoolii și fenolii).... Alcoolii. Clasificarea alcoolilor................. Alcooli monoacidi. Alcooli primari................ Alcoolul metilic. Alcoolul etilic................... Alcoolii secundari.................... Alcoolii terțiari..................... Alcoolii biacidi glicolî.............. Alcoolii triacidi..................... Glicerina............................. Alcoolii tetraacidi................... Alcoolii pentaacidi . ................. Alcooli hexaacidi. Manita.............. Dulcita. Sorbită. Alcooli heptaacidl.............. Fenolii........................................... Fenolul........................................... Trinitrofenohil................................... Pirocatechina. Resorcina. Hidrochinona............ Pirogalolul. Floroglucina......................... Fenoli superiori. Alfenolî (alcooli-fenoli)....... Aldehidele........................................ Aldehida acetică.................................. Cetone............................................ Acetona. Chinone.................................. Aldehide-alcooli. Cetone alcooli.................. Glucoza........................................... Levuloza . , .................. ... Zacharozele. Zacharoza (Zacharul)................. FAG. 246 250 252 255 256 257 258 265 266 267 268 269 271 272 273 275 276 277 278 279 285 287 288 289 290 293 294 297 298 299 301 301 304 305 306 306 307 307 3ii 312 315 317 317 319 320 www.digibuc.ro VIII PAG. Lactoza.............. Amidonul............. Celulosa. Fermentațiunî. Acidii............... Acidi! monobazici . . Acidul Acidul Acidul Acidul Acidul Acidul Acidul Acidul Acidul Acidul Acidul Acidul Oxidul formic...................................... acetic...................................... benzoic. Acidi! bibazici. Acidul oxalic, succinic.................................... Italic, lactic malic tartric citric Acidi alcooli si acidi fenoli । » > salicilic = Acidul orto-oxibenzoic, galic............................ tanic. Eterii.................... de etil = Eterul ordinar . . . Aminele................................. Fenilamina = Anilină. . . •............. Triamina trifenilmetanului = Triamido trifenilmetan Rozanilina. Fucsina. Azaleina. Violetul de Paris. . Amine acide............................. Glicocolul. Nevrina. Lecitina........... Hidrazinele............................. Derivații azoici și diazoici. Fosfine. Arsinele . . . Stibine. Amidele........................ Urea = Carbodiamida..................... Nitrilii................................ Acidul cianhidric (Nitrila formică)..... Ferocianurile și fericianurile.......... Acidul cianic........................... Cianogenul (nitrila oxalică)............ Piridine și Chinoleine.................................. Alcaloidii..................................... Piperidina. Conicina........................... Nicotină. Atropină............................. Piperina. Morfina.............................. Codeina. Pilocarpina. Chinina.................. Strichnina. Brucina............................, . , . 321 322 324 326 329 332 333 33*5 337 338 34° 34i 343 347 348 349 35° 35i 353 358 359 360 361 3*52 3<î3 3*54 3*55 368 37° 37* 372 373 374 375 37*5 378 379 380 38i 382 Substanțele gelatindse și albumindse.............................. Notițe biografice a unora din cei mat mari chimiștî . .385 —394. 383 www.digibuc.ro INTRODUCERE. Care este locul, ce ’l ocupă chimia între cunoscințele omenesci. Cunoscințele omenesc! fiind numerose și variate s’a cântat a se stabili legăturile, ce există între ele, punendu-se în evidență asemă- nările și deosebirile, ce ele prezintă. Descartes este unul dintre ceî d’întâi cugetători, care a arătat că de ore-ce în ori-ce direcțiune cercetările nostre tind în definitiv a a- junge la cundscerea adevărurilor, putem clasifica aceste cunoscințe după rezultatele la care ajungem în fie-care din ele; și după cum, acestea ne duc la adevăruri absolute, de cari nu ne putem îndoi sau la adevăruri numai relative. In urmă, Is. Geoffroy de St. Hillaire grupă fizica, chimia și știin- țele sociale între veritățile relative, iar matematicile, constituiau grupa verităților absolute. Auguste Comte, marele enciclopedist, care a ilustrat începutul aces- tui secol (1798—1857) a alipit matematicilor astronomia și a introdus biologia între științele fizice și sociologie. Tabela alăturată ne arată în rubrica : Cunoscințele actuale» pe fie-care din ele în parte. Din observațiunea lor decurge că dintre tdte cunoscințele actuale cele mai pozitive, carî prin studiul lor ne duc tot-d’a-una la verități absolute, sunt științele matematice. Fără ele nu putem studia în mod aprofundat pe nici una din cele ce urmeză. Științele fizice sunt acelea, carî se apropie mal mult de veritățile absolute. Fără acestea nu pot fi studiate cu succes sciințele naturale, ce vin în urmă. 1 www.digibuc.ro 2 Sciințele sociale ocupă ultimul loc între veritățile relative și ele cer, pentru a fi bine înțelese, cunoscința sciințelor naturale, sciințelor fi- zice si chiar a matematicilor. > Is. Geoffr. St. Hillaire Auguste Comtc Cunoscințele actuale: Matematici | Matematicile j Astronomia u f [ Fizică ț Chimie | Fizica | Chimia { Biologia i. Matematicile pure 2. Mecanica rațională 3. Astronomia 4. Cristalografia. 5. Fizica 6. Chimia 7. Mineralogia 8. Fiziologia (1) 9. Geologia y ⁵ (Paleontolo- 10. Botanica (2) [gia 11. Zoologia 12. Antropologia (3) o o cn Sciinte sociale ■g’-s [ 13. Sciințele juridice ’g i 14. Sciințele economice. Sciințele matematice sunt independente de materie; spațiul și tim- pul sunt suficiente studiului lor. Rezultatele, la cari s'a ajuns în aceste sciințe ne surprind prin exactitatea lor. Pentru a avea un exemplu de exactitatea calculelor matematice n’avem de cât să luăm fapte din domeniul astronomiei. Eclipsele, indicate prin calcul cu mult mai înainte se realizeză în mod deplin în ce privesce spațiul și timpul indicat. Le Verrier a calculat pe 3.000.000 ani înapoi și înainte tote fenomenele ceresci mai impor- tante, ce aii avut loc sau care se vor întempla pe viitor. Preciziunea calculului și a faptelor observate este atât de mare în cât s’a putut dovedi că într’un secol luna și-a accelerat mersul seu cu 8 secunde (4). Grație studiului geometriei se fac pe fie-care di diferite lucrări de artă; ast-fel, plecând din dou& cdste opuse ale munților se scobesc (1) La Fiziologie se alipesce : Patologia, Higiena și Medicina. (2) Prin desvoltarea mare, ce a luat studiul unor grupe de plante microsco- pice, s’a creat în timpul din urmă: Bacteriologia. (3) Aicea se pot grupa : Archeologia, Istoria, Literatura, Muzica și Artele frumdse. (4) Se lucrdză de 20 ani pentru a se vedea cauza acestei accelerațiunl. www.digibuc.ro 3 tuneluri și preciziunea este atât de mare încât axele celor doue ca- pete ale tunelului se întâlnesc matematicesce. Matematicile pure se împart în: Aritmetică, Geometrie, Trigonome- trie, Algebră, Geometrie analitică, Calculul infinitezimal etc. Ele plecă de la adevărurile cele mai simple și mai evidente numite axiome pentru a formula teoreme din ce în ce mai complicate. Mecanica rațională, deși ’șî are originea în mecanica practică, to- tuși nu are nevoe de materie pentru discuția matematică a proble- melor sale. Astronomia se ocupă cu studiul legilor matematice, ce decurg din raporturile de situațiune și mișcare ale corpurilor ceresc!. Cu tdte acestea prin partea descriptivă a eî (astronomia fizică), ea face tran- siție între matematicile pure și sciințele fizico-naturale. Cristalografia s’a născut prin rezultatele câștigate, studiând crista- lele, ce se găsesc în natură. Prin partea sa geometrică ea aparține sciințelor matematice, servind de transiție între sciințele matematice și fizice prin legătura ce există între structura cristalelor și proprie- tățile fizice. In ce privesce sciințele fizice, ele se apropie de matematici mai mult de cât tdte cele-l’alte cunoscințe omenesci. Jamin, fizic frances, dicea în 18&3, că chimia_este_un capitoLal fizicei și acesta e un capitoLal mecanicei raționale. Sciințele fizice sunt în speciaLsciințe_de observație_și experimen- tare, având în serviciul lor sciințele matematice. Ele au ca substrat al"studiuluî lor materia, de care tind necontenit a se emancipa. Fi- zica a ajuns deja în mare parte a stabili legLmatematiceTTndepen- dente de observație și experimentare, cari însă pot să fie verificate pe aceste căi. Acăsta formeză marele și însemnatul capitol al fizicei matematice. Fizica este cea mal pozitivă dintre sciințele, ce conduc la verități relative, chimia o urmăză imediat. In ce privesce mineralogia ea se păstreză separată, mai mult prin deprindere și prin dre-care necesități speciale, nefiind o sciință a parte, ci numai reunirea studiului mineralelor din punct de vedere cristalo- grafie, fizic și chimic. Sciințele naturale pot fi considerate încă în mare parte ca sciințe descriptive. Ele însă prin fiziologie nu numai că se servesc de obser- vațiune și experimentare,-dar tind a cuprinde orizonturi mai mari, a formula legi biologice și a ’șî da semă despre viața în sine și trans- formările succesive ale ființelor vii la suprafața pământului. Studiul fiziologiei însă, fără care botanica și zoologia nu se pot în- văța, nu pdte să existe fără cundscerea fizicei și a chimiei. Vederea, audul, mișcarea sunt acte fizice, pe când digestiunea, respirația, com- bustiunea generală sunt acte chimice, cari sunt părțile principale ale fiziologiei. Geologia, prin stratigrafie și paleontologie sexv&sxx de tranziție între sciințele fizice și naturale. Prima parte este o continuare a minera- www.digibuc.ro 4 logiei în studiul fizic al pământului, pe când paleontologia prin stu- diarea florilor și faunelor dispărute dă deslegarea celor mai însemnate părți ale botanicei și zoologiei în ce privesce aparițiunea animalelor și plantelor și transformările prin care au trecut acestea până în pre- zent pe suprafața planetei nostre. Botanica studiază nu numai flora actuală a planetei nostre dar im- plicit și flora dispărută și tote cestiunile mari relative la geografia botanică. Acelaș lucru ’l face zoologia pentru animale. Omul, nu printr’un egoism particular, dar prin necesitatea de a se cunosce mai bine și prin faptul că studiul ființei sale este forte întins, a simțit necesitatea de a se scote din cadrul zoologiei și a crea an- tropologia, pe lângă care fac corp separat: archeologia, istoria, filo- logia, muzica, artele frumose etc., atâtea capitole mari, relative la desvoltarea sa. Sciințele sociale sunt acele cunoscințe omenesci, cari au baza cea mai puțin sigură. Ast-fel sciințele juridice și teologia sunt în cea mai mare parte convenționale. Intre ele fac până la un punct 6re-care es- cepțiune sciințele economice, cari în timpul din urmă, legând nece- sitățile viețeî normale de legile biologice, tind a lua o desvoltare im- portantă și a căpăta în activul lor cunoscințe exacte. Datele statistice, de care se servesc, tind a pune în evidență raportul ce există între viață și mijlocele materiale, ce o pot desvolta, sau împedeca, ară- tându-ne rezultatele bune sau rele la cari individul sau popdrele ajung fatalminte în ambele cașuri. Materie. Corpuri. împărțirea lor. — Fizica și chimia se ocupă cu materia. Pentru a pute vedea asemănarea și deosebirea ce există între ele, să vedem mai ântâiu ce trebue să înțelegem prin materie. Uni- versul este spațiul infinit dimpreună cu nenumăratele corpuri ceresci, cari din timpuri fără început și fără sfârșit plutesc într’însul. Ceea-ce alcatuesce aceste corpuri se numesce substanță sau materie. Ea e caracterisată prin întinderea în apatia (ocuparea unei porțiuni din spațiu prin dimensiunile sale) și prin greutate. La acestea se adaogă și itepenetrabUițat£ajfiitex%. proprietatea, în virtutea căreia două corpuri nu pot ocupa în același moment același loc în spațiu; după cum vom vede mai în urmă, acestă proprietate nu e inerentă de cât atomului și moleculei. Pământul, fiind un corp ceresc, este o mică porțiune limitată din acestă materie. La suprafața sa găsim sau putem izola alte bucățele cu mult mai mici din materia ce-1 alcătuesce, cari tote se numesc corpuri, d. e. o piatră, un cal, o sămînță etc. sunt corpuri. Corp este prin urmare, o porțiune limitată de materie, așa dar to- talitatea corpurilor alcătuesc materia, ce se află răspândită în univers. Pentru a studia materia trebue să studiem corpurile. Corpurile, deși formate din aceeaș materie, ni se prezintă cu carac- tere forte variate, cu diferite forme și în diferite stări. Numirile ce www.digibuc.ro 5 li se dau sunt forte numeros^ ast-fel avem : corpuri cerescî, organi- zate, neorganice, simple, gazdse, etc. Pentru a ne putea da samă de înțelesul acestor numiri s’a alcătuit următorul tablou, din care putem ușor vedea deosebirea ce există între ele. ( i, Cerescî: Stele, planele, comețî nebulose, ele. ș. I solide : sulf, arsenic, iod, etc. . Aparțin studiului | l lichide : brom.....................1 chimiei. â l gazdse : oxigen, azot, etc. ... 1 neorganice. . | solide : fer, argint, aur, etc. . . 1 £ {lichide : mercuriu.................I a l gazdse : Vapori de mercuriu, etc. \ {solide : săruri, roce, etc. . lichide: apă, acide, etc. gazdse : bioxid de carbon (i) I idem I și mineralogiei. (solide : sacharul, etc...............( Aparțin studiului lichide: spirtul, etc...............< chimiei gazdse: gazul bălților(2). . . .(organice. n ■ . 1 Plantele........................ I Orgaⁿ,zate J Animalele...................................... Botanica. Zoologia. Numai corpurile pămîntesci, carî alcătuesc planeta ndstră, pot fi direct supuse mijldcelor ndstre de investigațiune. Să nu credem însă că corpurile cerescî se sustrag cu totul cer- cetărilor dmenilor de sciință. Matematicele ne dau mijldcele de a afla volumul și densitatea lor, fizica ne arată (orma și structura supra- feței lor prin instrumentele optice, iar spectroscopia ne indică natura elementelor din carî sunt compuse. Corpurile pămîntesci se pot împărți în organizate și neorganizate. Corpurile organizate sunt porțiuni de materie cu o formă” exte- rioră bine definită, terminate de obiceiu prin linii curbe și cu o struc- tură internă neuniformă prin faptul că sunt înzestrate cu diferite or- gane, cari la rîndul lor sunt constituite din celule sau derivate ale acestora (fibre, vase, etc.) Organele se deosebesc Intre dînsele atât prin structura lor particulară cât și prin compozițiunea lor chimică) ast-fel rădăcina diferă de frunză, creerul diferă de ficat etc.) In acestă categorie de corpuri se coprind tote plantele și animalele. Corpurile neorganizate sunt porțiuni de materie, cu o formă ex- terioră accidentală (o piatră, o bucată de pămînt etc.), sau cu o formă exteridră bine definită, terminată prin linii drepte, cum sunt cristalele. Luând însă porțiuni din diferite părți ale acestor corpuri, vom constata că ele au același aspect și aceeași composițiune chimică. Corpurile neorganisate se împart la rîndul lor în neorganice și organice. (1) Acid carbonic. (2) CU⁴ — metan. www.digibuc.ro 6 Corpurile neorganice se pot găsi sau în natură la suprafață sau în interiorul pămîntului, saii sunt preparate cu ajutorul puterilor cari există în natură, și pe care chimistul le pote întrebuința în același fel în laboratorul seu. In cazul ântâiîi avem: sarea, gipsul, marmora, etc.; iar în cazul al doilea nichelul, acidul sulfuric etc. Corpurile organice au aceleași caractere ca și cele neorganice. Sin- gura deosebire între ele conzistă în faptul că corpurile organice sunt produse în natură numai prin viața plantelor și animalelor. Ast-fel avem: zachărul, scrobeala, stearina, urea, etc. Producțiunea lor în plante și animale fiind datorită acelorași pu- teri naturale, de cari natura s’a servit la crearea corpurilor neorga- nice, chimistul, servindu-se de ele în laborator, a reușit a le produce direct, fără intervenirea vieței vegetale sau animale. Ast-fel s’a făcut urea, glicerina, etc. Prin mânuirea acestor puteri chimistul a făcut chiar corpuri or- ganice și neorganice, ce nu existau în natură, d. e. acidul hidrofluo- silicic, fucsina (clorhidratul de rozanilină, etc.) Molecule. Atomi. Corpuri simple și corpuri compuse.—Pentru a putea înțelege mai bine ce e un corp simplu și ce e un corp com- pus trebue mai ântâiîi să ne dăm semă despre divizibilitatea corpu- rilor și prin urmare a materiei. Materia pote fi divizată în mod mecanic (prin sdrobire, tăere, etc.) în părți forte mici. Se fac foi de aur atât de fine în cât trebuesc suprapuse 25.000 pentru a avea grosimea de 1 mm. Wulasloii a făcut fire de platină, ce au o grosime de ¹ ₃₀₀ mm. 200 metre din aceste fire cântăresc 1 ctgr. S'au făcut fire de argint atât de subțiri în cât 1 metru cântăresce numai o gr.,008. Ele erau aurite și grosimea stratului de aur de pe suprafața lor era abia ‘/„j din diametrul acestui fir, și prin urmare grosimea reală a acestui strat era nu- mai 1 ctgr de carmin pote să coloreze 4—5 litri de apă și fie-care picătură din acostă apă conține o mică cantitate din acdstă substanță. Puțin mosc pus pe o balanță încarcă multi vreme camera cu odorea sa, (ară ca balanța să ’șî piardă echilibrul, cea ce indică că cantitatea de mosc ce s'a răs- pândit în aer este atât de mică încât nu pote fi apreciată prin acest instrument. In 1 mm. cubic de sânge sunt 6.000000 globule roșii. Sunt animalculc și cu deosebire vegetale microscopice atât de mici, în cât trebuesc mărite peste 2.000 ori pentru a fi vedute. Aceste ființe se nutresc, se mișcă și se reproduc; corpul lor este alcătuit din alte elemente și mai mici. Cu mintea putem divide materia la infinit, în mod mecanic însă cea mai fină particulă ce putem obținea, conține nenumerate alte părți mai mici, numite molecule, la cari nu putem ajunge pe calea acesta. Aceste molecule sunt alcătuite din alte părticele și mai mici, nu- mite atome. Atomul este prin urmare cea mai mică parte posibilă de materie, www.digibuc.ro 7 a cărui existență ne este impusă prin rezultatele studiilor fizice și chimice. Se admite că atomul are o formă geometrică anumită, o mărime și densitate particulară, de unde rezultă că putem avea maî multe feluri de atomi. Ei sunt însă extrem de mici: ast-fel un atom de Hidrogen cântăresce abia o gr.,000,000,000,000,000,000,000,2 ; iar diametrul unui atom de oxigen este si într'un cub cu laturea = „„ ar încăpea 60,000,000,000 atomi 10,000,000 ’ 40,000 ¹ ’ de oxigen. Atomii se află într’o mișcare de vibrațiune continuă. Iuțdia cu care se fac vibrațiunile și amplitudinea acestora, depinde de energia mișcărei. Acestă energie stă în legătură strânsă cu temperatura atomului. Ea cresce cu ridicarea tem- peraturei, descresce cu scăderea ei și devine nulă la —273⁰, când atomul intră în repaos. Atomii, de obiceiu nu vibrâză izolați; ei se asocidză între dînșii, în număr variat, și formdză moleculele în cari vibrăză în mod uniform. Puterea de atractiune ce există între atomi se numesce afinitate, O moleculă pote să fie formată din unul sau mai mulțî atomi de același fel, și în cașul acesta să numesce moleculă simplă sau element. Corpul format din ast-fel de molecule, se numesce corp simplu. Dacă însă atomii, cari constituesc moleculele nu sunt de același fel, molecula să numesce compusă. Corpul format din ast-fel de molecule, se numesce corp compus. Ast-fel fierul, sulful, oxigenul etc. sunt corpuri simple; iar creta, zahărul, varul etc., sunt corpuri compuse. Puterea, care unesce tdte moleculele dintr’un corp se numesce^0- kesiune, O moleculă, fie simplă saii compusă, formată din unul sau mai mulți atomi, ocupă totuși un spațiu determinat, însă infinit de mic. Ast-fel / Villiam Thomson susține, că dacă s’ar putea mări o picătură de apă (care are moleculele făcute din câte doi atomi de hidrogen și unul de oxigen) așa în cât să ajungă mărimea pămintulul, atomii de hidrogen ar avea în acest caz mărimea alicelor de plumb, iar cei de oxigen mărimea unor mingii. O. E. Meycr în 1877 a dat urmetorele rezultate pentru a arata mărimea re- lativă a volumului molecular al câtor-va corpuri principale: Diametrul molcviikl Volumul moleculei presupusă sferică) Bioxid de carbon..........1,14....................o,779 Clor........................0,96....................0,459 Bioxid dc sulf.............o,8o....................0,271 Amoniac.....................0,45....................0,049 Vapori de apă..............0,44....................0,046 I .othar Meytr susține că în genere diametrul unei molecule pentru nuine- rdsele substanțe studiate variază de la om,n, 000001 până la o¹"”', 0000001 la temperatura de 20° și presiunea normală. Aflându-se prin calcul cu multă aproximațiune numărul atomilor dintr’un cen- timetru cubic de hidrogen și putându-se ușor cântări greutatea acestuia s’a ajuns a se determina greutatea unei molecule de hidrogen. www.digibuc.ro 8 „ o“gr, 0S35 (1) 4 O moleculă de hidrogen (Hₛ) = ₂ₗXₗ₀₁₈ — ₗₒ₃₁ = Ogr, 000,000,000,000,000,000,0004. IVtlliam Thomson a calculat că în corpurile simple sau compuse distanțele dintre Otnmoi omtu,OI molecule variază de la _ până la • 5000000 ¹ 100000000 Numerul atomilor, cari constituesc moleculele corpurilor simple este variabil. Se cunosc molecule care au unul, douî, trei etc. până la șese atomi. Găsim molecule cu un singur atom, la mercuriu, zinc, etc. molecule cu douî atomi, la oxigen, azot, hidrogen etc. molecule cu trei atomi, la ozon. inolecu'e cu patru atomi, la fosfor, arsenic etc. molecule cu cinci atomi, necunoscute. molecule cu șese atomi, la sulf (la + 6oo°). Pentru ca să avem molecula unui corp compus trebue să avem în- tr’ensa cel puțin doi atomi diferiți, ast-fel: sarea de bucătărie are moleculele făcute din câte un atom de clor și unul de sodiu; o mo- leculă de apă este făcută din doi atomi de hidrogen și unul de oxigen; o moleculă de spirt (alcool) e făcută din doi atomi de carbon, ș^se atomi de hidrogen și unul de oxigen. Numărul atomilor în moleculele compuse pote fi ori-cât de mare. D-nul SchiHunterger susține că o moleculă de albumină e formată din 196 atomi. Cg₀ Hₗₒ₀ Oₐ₀ A?₁₀. Drechsler a izolat din ficatul de pesce substanța numită ieoorina, ale cărei mo- lecule sunt formate din câte 305 atomi: Cₗₒ. Hj’gj O₀ Az- S Phₐ Na,,. Simbol. Formule și ecnațiuni chimice. — Se cunosc până în pre- zent 66 corpuri simple, avend fie-care nume special. Pentru a evita greutățile de scriere ale acestor nume, s’a admis a se reprezenta prin litera începetore a numelui, numită simbol s. e. Oxigenul se represintă prin simbolul O, Sulful prin S, Hidrogenul prin H, Carbonul prin C. Fiind-că însă mai multe dintre aceste nume se încep cu aceeași li- teră, pentru a putd fi deosebite în scris, se formeză simbolul nu numai din litera începătore, dar din acesta urmată de o a doua literă din nume scrisă în caractere mici s. e. aluminiu = Al, argintul = Ag, ar- senicul = As, cuprul—Cu, calciu = Ca, ferul = Fe, zincul = Zn etc. Pentru reprezentarea unei molecule, scriem unul lângă altul sim- bdlele corpurilor simple, din care e formată; ast-fel clorura de natriu, formată din clor și natriu se scrie Na CI. Forte adese-ori însă în mo- leculele compuse se găsesc mai mulți atomi de același fel. Numerul lor se arată prin o cifră scrisă la drdpta simbolului. (1 ongr, 0835 greutatea unul centimetru cubic de hidrogen. 21 X io¹⁸ (21 trilione)=atomii ce se află într’un centimetru cubic de hidrogen. Datele relative la numărul atomilor dintr'un volum 6re-care s’au căpătat din studiul fizic al gazelor. www.digibuc.ro 9 Ast-fel molecula de apă formată din un atom oxigen și două atome hidrogen se scrie: HₐO iar molecula acidului sulfuric, formată din i atom sulf, 4 atome oxigen și 2 atome hidrogen se scrie SO₄ Hₐ. Acestea se numesc formule chimice. Punend într’o soluțiune de sare de bucătărie |Na CI) o cantitate dre-care din o soluțiune de azotat de argint (Az O₃ Ag) vedem că soluțiunea se turbură și după cât-va timp se adună la fundul vasu- lui un corp alb (Ag CI), iar în soluțiune remâne disolvată o sare incoloră, care nu mai conține clor, nici argint, numită azotatul de sodiu (Az O₃ Na). S’a întâmplat în acest caz o schimbare numită reacțiune, prin faptul că atomul de sodiu a fost înlocuit prin argint în molecula de sare de bucătărie, iar argintul din molecula azotatului de argint a fost în- locuit prin sodiu. Reacțiunea acesta se pote reprezenta în modul urmetor : ceea ce se pdte aședa mai bine : Na CI -|- Az O₃ Ag = Az O₃ Na -|- Ag CI. In acest caz observăm că de amândouă părțile semnului = avem acelaș fel și acelaș număr de atomi, avem prin urmare o egalitate sau ecuațiune chimică. Numărul moleculelor se reprezintă printr’o cifră scrisă la stânga lor ast-fel 2 molecule de acid clorhidric se scriu 2 HC1. Greutatea moleculară și greutatea atomică. — Din faptul că atomii au un volum variabil, ce conține o cantitate anumită de materie rezultă că fie-caie atom are o greutate deosebită. Cel mai ușor dintre toți atomii este atomul de hidrogen, care cântăresce abia o gr., 000,000,000,000,000,000,000,2. Din cauza acesta el s’a luat ca unitate de măsură pentru esprimare greutăților celor-l-alti atomi. Ast-fel atomul de hidrogen fiind luat = i avem : H = i, O = 16, S — 32, Fe = 56, Hg -- 200 etc. adică ato- mul de O cântăresce de 16 ori mai mult de cât cel de Hidrogen, atomul de S de 32 ori, cel de Fe de 56 ori, etc. De fapt nu se cântăresc atomii, nici moleculele pentru a se afla greutățile lor, ci aceste raporturi reies din comparațiunea datelor că- pătate în studiul analitic al corpurilor. Ast-fel în 100 gr. marmoră găsim 40 gr. Calciu, 12 gr. Carbon și 48 gr. Oxigen, ceea-ce se pdte reprezenta în modul urmetor: COj Ca (Carbonat de calciu.) www.digibuc.ro 10 In 18 gr. apă găsim 16 Oxigen și 2 gr. Hidrogen, ceea-ce se pdte reprezenta prin formula : H₃ O, Aruncând 23 gr. Na în acestă apă vom căpeta 1 gr. H. și ne va rămânea 40 gr. Na OH (hidrat de natriu), corp ce rezultă'prin substituirea unui atom de natriu în locul unui H, cu tote că cântă- resce de 23 ori maî mult. Calcinând carbonatul de calciu, el se desface în 56% var nestins (oxid de calciu) și 44⁰ ₀ gaz bioxid de carbon, ceea ce se pote re- prezenta prin ecuatiunea urmetore ; CO₃ Ca = Ca O + CO₃ Dacă luăm Sulfat de cupru (piatră venăta) 159 gr., disolvate în apă și vom introduce în acestă soluție o vergea de zinc de 65 gr. vom vedea că soluțiunea albastră a sulfatului de cupru devine incoloră în momentul în care tot zincul a dispărut intrând în combinație, iar pe fundul vasului se va depune un strat me- talic de cupru. Acest depozit de cupru va cântări tocmai 63 gr. pe când uscând sarea incoloră disolvată în apă, vom căpăta 161 gr. sulfat de zinc în locul celor 159 gr. sulfat de cupru întrebuințat. Rezultă că în molecula sulfatului un atom de zinc a luat locul unui atom de cupru. Din aceste puține exemple putem vedea că corpurile simple, în ori-ce combinațiune, intră în aceleași proporțiuni, ceea-ce a făcut să se numescă aceste valori numeri proporționali. Sciința a probat că numeri! proporționali ai corpurilor simple, gă- site prin analisă coincid exact cu greutățile atomice ale acelorași cor- puri găsite pe alte căi. Suma greutăților atomilor, cari alcătuesc o moleculă simplă sau compusă, se numesce greutate moleculară. Ast-fel greutatea molecu- lară a hidrogenului = 2, din cauză că molecula conține 2 atome; avend fie-care greutatea = 1. Clorura de soditi are greutatea moleculară = 58,5 /Na CI = Na + CI A 158,5 = 23 + 35,57 Sulfatul de calciu gipsul) are o greutate moleculară = 136. / SO₄ Ca = S - - O₄ + Ca A Vi 36 =32 + 16X4 + 407 Valența atomilor.—Nu toți atomii au aceeași valore în combina- țiunile lor. Ast-fel dacă observăm moleculele urmetore: CI H, OH₃, A₂ Hₛ, C H₄ acid clorhidric apă amoniac metan (gazul bălților). putem vedea că clorul se combină cu un singur atom de hidrogen, oxigenul cu doi, azotul cu 3 și carbonul cu 4. Așa dar oxigenul valoreză de doue ori mai mult de cât clorul, față de hidrogen, azo- tul de trei ori și carbonul de 4 ori. Acest fapt se mai pdte exprima dicend că capacitatea de saturațiune a oxigenului e de 2 ori mai www.digibuc.ro 11 mare de cât a clorului, a azotului de trei ori și a carbonului de 4 ori. Capacitatea de saturațiune se rnai numesce și valența elementului. Acostă valență a corpurilor citate mal sus se păstreză și în diferite alte combinatiuni s. e: CI. CI O Cl₃ Az Cl₃ C CI₄ Ph CIB cloruri, do clor biclorura de oxigen triclorura de azot letraclorura de pentaclorura (o moleculă de clor) (auhidrita ipoclordsă) carbon de fosfor Corpurile cari, întocmai ca clorul se combină cu un atom de hi- drogen, se numesc monovalente și se însemneză prin o linie la drepta simbolului lor : CI¹, Br¹, Io¹, Na’r, etc. Corpurile cari se combină cu 2 atomi de hidrogen, sau de orî-care alt corp monovalent, se numesc bivalente si se însemneză prin 2 linii: Ou, S¹¹, Ca¹¹, etc. Mergând mai departe avem: Corpuri trivalente: Azⁿⁱ, BoUI, AuIlt, etc. Corpuri tetravalente: CIV, Silv, SnIV etc. Corpuri pentavalente: Phv, Asv, Tav, etc. Corpuri hexavalente: Movr. S’a indicat și corpuri cu o valență superioră. Valența nu este un caracter fix al atomilor. Ea pote cresce saii scădea cu diferitele condițiuni în cari se găsesce atomul, ast-fel fos- forul pote fi tri-și pentavalent d. e: PhCl₃, (triclorura de fosfor), PhClB (pentaclorura de fosfor); iodul în combinațiunile lui cu CI pote fi mo- no-și trivalent: CI Iₒ (monoclorura de iod), Cljlₒ (triclorura de iod). S’a observat însă că corpurile monovalente pot deveni tri-penta- hepta valențe, păstrând așa dară o valență în tot-d’a-una impară, d. e: CP —O¹¹ —H¹ Acid hipocloros III =0" O"-II¹ Acid dorea 7=0" =0" —©“-H¹ ■ vn=Oⁿ Acid doric =0¹[ =Oⁿ —0,I-H¹ Acid pcrcloric Tot ast-fel la cele bivalente valența pote cresce numai în mod pereche s. e, Svi₌Ou =Oⁿ =0¹¹ bielurura de sulf bioxid de sulf trioxid de bulE Sunt însă unele corpuri, deși forte puține la numer, care pot trece de la o valență pereche la alta nepereche sau vice-versa. s. e.: A"‘^i — CI I iv—o z =O a:^ ¹¹ O" H' Triclorura de azot Hipoa/otida Acid azotic. (In care azotul are valența pereche) Bazați pe valența elementelor putem să ne dăm semă nu numai de felul si ntimerul atomilor, ce intră într’o moleculă, dar si de mo- www.digibuc.ro 12 dul cum sunt grupați, arătând legăturile, ce există între fie-care din atomii, ce constituesc molecula. In acest caz, dacă voim a reprezenta în scris o moleculă dre-care, formula chimică ordinară (vedî pag. 9) nu e suficientă ; pentru a arăta modul de grupare al atomilor, ’i scriem pe aceștia legați prin valențele lor; în cașul acesta formula se numesce rațională sau for- mulă de constituție. Formula chimică ordinară Apa . . . H₃O Amoniac . A₂H₃..................... Gips. . . SO₄Ca.................... Formula chimică rațională H'- O/z—H' A"-" 2 iz _H/ O"=GVI_O"_nll Q"—U Q" Va Formulele raționale sunt deduse în mod natural din studiul reac- țiunilor și proprietăților fizice ale corpurilor. Ele sunt de mare însem- nătate cu deosebire în chimia organică. Greutăți atomice Simbolul după L. Meyer și Seubert Călduri NUMELE atomului și întrebu- s p e c i fi c c valența lui ințate de H=i 0=i obtceid I Aluminiu. . . . Al IV 27,0 27,04 1,694 0,2143 2 Argint..... Ag 1 108, 107,66 6,7456 0,0560 3 Arsen..... As “b v 75, 74,9 4,693 0,0814 4 Aur...... Au 111 196,7 196,2 12,29 0,0324 5 Azot (Nitrogen) . . Az=N v 14, 14,01 0,8779 (0,36) 6 Bariu..... Ba “ >37, 136,86 8,575 (0,047) 7 Beriliu..... Be I£-111 9J 9,o8 0,569 0,4079 8 Bismut .... Bi v 208, 207,5 13,00 0,0308 9 Bor...... Bo IU- v 11, i°,9 0,683 0,366 la 233 10 Brom..... gr I, III, V, Vil 80, 79,76 4,997 0,0843 11 Cadmiu .... Cd 11 112, m,7 7,oo 0,0567 12 Calciu..... Ca 11 40, 39,9i 2,501 0,167 13 Carbon .... £ IV, (LI?) 12, n,97 0,7502 0,459 la 985 14 Ceriu..... Ce IIr- IV 141, 141,2 8,847 0,0448 iS Cesiu..... Cs 1 133, 132,7 8,315 16 Clor...... q I. nt, v, vii 35,5 35,37 2,2159 (0,18) ’7 Cobalt..... Co n-IV 59, 58,6 3,67 0,1076 18 Crom..... Cr IV‘ VI 52,5 52,45 3,284 0,100 19 Cupru..... Cu 11 63, 63,18 3,959 0,0952 20 Fer...... pe II, IV, VI 56, 55,88 3.501 0,1138 www.digibuc.ro 13 NUMELE Simbolul după L, Meyer și Seubert atomului și întrebu- H=i 0=i Călduri valența lui ințate de specifice obiceiO 21 Fluor..... FI1 19, 19,06 1,194 (0,26) 22 Fosfor..... phIII, V 3L 30,96 1,940 0,1895 23 Galiu..... Ga Iv 69, 69,9 4,38 0,079 24 Gertnaniu . . . Ge IV 72,3i ■--- --- --- 25 Hidrogen . . . II 1 1, I,--- 0,06265 (2,3) 26 Indiu..... In ni H3,4 113,4 7,108 0,0569 27 Iod...... [ j, in, v, vn 127, 126,54 7,9284 0,0541 28 Iridiu..... Jr II, IV, VI 193, 192,5 12,06 0,0326 29 Lantan .... La IV 139, 138,5 8,680 0,0449 30 Litiu..... Li1 7, 7,oi 0,439 0,9408 3i Magneziu . . . Mg 11 24, 23,94 i,5oo 0,2499 32 Mangan .... II, IV, VI, VII 55, 54,8 3,43 0,12 17 33 Mercuriu (Hidrargir) Hg 11 200, 199,8 12,52 0,0319 34 Molibden. . . . Mo IV 96, 95,9 6,01 0,0722 35 Natrill (Sodiu) . . Na 1 23, 22,995 1,4408 0,2934 36 Nichel..... Ni u-1V 58,8 58,6 3,^7 0,1082 37 Niobiu..... Nb v 94, 93,7 5,87 --- 38 Osmiu..... Qg II, IV, VI, VIII 199, 195 --- 12,2 0,0311 39 Oxigen .... On 16, 15,96 1,00 । (0,25) 40 Paladiu .... Pd II, IV, VI 106,5 106,2 6,66 1 0,0593 41 Platina .... pt 11, IV, VI 197,18* ’ 94,34 12,177 0,0324 42 Plumb..... Pb,v 207 --- 206,39 12,932 0,0314 43 Potasiu (Kalin) , . K1 39,--- 39,03 2,446 0,1655 44 Rodiu..... Rh "■ ,v- V1 104,--- 104,1 6,52 0,0580 45 Rubidiu .... Rb 1 85- 85,2 5,34 (0,077) 46 Ruteniu .... Ru II, IV, VI, VIII 104,--- 103,5 6,49 0,0611 47 Scandiu .... Sc --. 43,97 2,755 --- 48 Seleniu .... Se n-Iv’,v 79 --- 78,87 4,942 0,0762 49 Siliciu..... Si IV 28,--- 28,0 1,754 0,203 la 232" 50 Sulf...... g II, IV, VI 32,--- 31,98 2,0037 0,1776 5i Staniu..... Sn 1V 118,--- "7,35 7,353 0,0562 52 StiblU (Antimoniu) . Sb v 120,--- 119,6 7,494 0,0508 53 Strontiu .... Sr 11 87,5 87,3 5,47 (0,074' 54 Tanta'l..... Ta v 182,--- 182,--- 11,42 55 Telur..... -pe II, IV, VI 128,--- 126,7 8,00 0,0474 56 Terbiu..... Tb (ISO/--- 57 Thaliu..... Țț 1, iu 204,--- 203,7 12,76 0,0336 58 Thoriu..... Th Iv 23L5 231,96 14,534 (*) întrebuințată în sărurile de potasiu. www.digibuc.ro 14 NUMELE Simbolul atomului și valența lui > 59 Titan..... Ti17 60 Uran..... Ur 1V’ VI 61 Vanadin .... V ni- v< 62 Wolfram (Tungeten). W iv, vi 63 Yterbiu .... Yb 64 Yttriu..... Y ’v 65 Zinc...... Zn 11 66 Zirconiu .... Zr iv 67 Erbiu (*) ... E 11 68 Didim..... DiIV 69 Holmium . . . --- 70 Samarium . . . Sa 71 Thulium (**) . . --- Greutăți atomice după L. Meyer și Seubert Călduri întrebuin- s p e c i fi ce țate de H=i 0=1 obiceiu 48- 50,25 3.15 (0,13) 240,--- 239,8 15,03 0,0276 51,2 513 3,20 --- 184 --- 183,6 n,50 0,0334 173,--- 172,6 10,81 --- 89- 89,6 5,6i --- 65 --- 64,88 4,065 0,0955 90,- 90,4 5,66 0,0662 169 --- 169,--- 10,40 --- 145,--- 145 --- 9,09 0,0456 --- ------ --- --- 150,--- 150 --- --- --- Coinbi națiune și disconipunere. — Când doi saii mai mulți atomi se unesc pentru a da nascere unei molecule (și prin urmare unui corp) cu proprietăți noue, dicem că ele s’au combinat sau au format o combinaținne d. e. H CI H-Cl i + i — H CI H—CI 0 moleculA do 0 moleculft de clor Bone molecule de neid hidrogen clorhidric Combinațiunile se fac și cu atomii din molecule compuse d. e. III—H —H z —H H i CI Cloriim de amoniu Amoniac Acid clorhidric In acest caz valența azotului s’a ridicat de la 3 la 5. Nu tot-d’a-una când punem corpurile unul lângă altul, atomele lor se combină. Ast-fel luând pulbere fină de fer .' i de sulf și ameste- cându-le ori-cât de bine împreună, ele nu se vor combina și le vom putea separa cu ușurință. In cazul acesta avem numai un amestec, iar nu o combinatiune. I (*) Acestea, cinci din urmă după ceicetărilc noi, par a fi amestecuri de alte corpuri simple. (**) Elementul x (?) www.digibuc.ro 15 Trecend pe d’asupra amestecului cu un magnet, vom putea să izo- lăm ferul; spălându'l cu sulfură de carbon (CS₂) vom lua sulful prin disolvare. Dacă însă încăldim puțin acest amestec, el se aprinde și desvoltă multă căldură și lumină. In timpul acesta sulful și fierul se combină, formând sulfura de fier (Fe S = Fe S). Transformând sulfura de fer în pulbere fină, nicî cu magnetul, nici cu sulfura de carbon nu mai putem să izolăm ferul și sulful (i). Sulfura de fer e prin urmare o combinațiune a sulfului cu Ierul, cu proprietăți nouS diferite de ale ferului și sulfului din care s’a format. Desfacerea unei molecule compuse în elementele din care este for- mată, sau în alte molecule mai simple se numesce discompunere d. e. CO₃ Ca = CO₂ Ca O. Carbonat de Bioxid de Oxid calciu Carbon de Calciu Când doue molecule se influențeză una pe alta putem avea o dis- compunere simplă sau o discompunere dublăm d. e. H O—H K -{-1 = 2KOH 4- Ho discompunere simplă. H—O—H K 2 molecule api 1 moleculă 2 molecule Hidrat o moleculă Potasiu (Kaliu). de Potasiu Hidrogen Az O₈ Ag -f- H CI = Az O₈ H -j- Ag CI discompunere dublă. Azotat de argint Acid clorhidric Acid azotic Cloruri de argint Vedem că în tdte aceste discompunerî se nasc alte corpuri, cu o compozițiune deosebită de a celor din cari s’aiî făcut și prin ur- mare cu proprietăți deosebite. Fenomene și legi terniocliimice. — Am vedut mai sus că la com- binarea sulfului cu ferul pentru a da sulfura de fer, s’a produs lu- mină și multă căldură. Producerea de căldură se observă aprdpe tot-d’a-una, când doue sau mai multe corpuri simple saii compuse se combină între ele. Prin urmare observațiunea sciințifică ne dovedesce~că în momentul când atomii moleculelor simple saii compuse se desfac din moleculele în care se află pentru a forma molecula nouă, se produce de regulă căldură. Ast-fel când 2 gr de H se combină cu lâgr. O pentru a da 18 grame de apă în stare de vapori, se produce o cantitate de căldură=58,200 calorii (2). (O Numai când acesta sulfură conține puțin fer liber, pote să fie atrasă E'. combinație Cantitatea cu care E întrece pe E' este 58,200 cal, deci E — E' = 58,200. (i)Sau în volume: Un volum oxigen-)- doue voi. hidrogen — Un voi. vapori apă. nO -j- nH₂ = nHₐ O www.digibuc.ro 17 Energia chimică se transformă prin urmare în căldură, întocmai după cum energia de mișcare se transformă în același mod. Așa d. e: Un glonte aruncat din pușcă cu o putere <5re-care și care prin urmare se mișcă cu o mare energie, fiind oprit în mod brusc printr’un perete de metal, să încăldesce atât de mult în cât se to- pesce și curge în picături, așa dar energia de mișcare s’a transformat în căldură. Acelaș lucru se întâmplă și cu atomii în vibrațiune. Când atomii de Hidrogen și Oxigen, cari au energiile e și e' se combină pentru a vibra împreună într’o moleculă de apă, energia lor în acest caz e scădută și mai mică de cât suma e -|- e'. Diferința = E — E' (E' = e -|- / ; E = e -|- se transformă în căldură și este egală combinat amestec cu 58,200 cal. Tdte reacțiunile de felul acesteia, la care se desvoltă căldură, se numesc exoterme și corpurile cari se nasc prin ast-fel de reacțiuni se numesc combinațiunl exoterme. Atomii din moleculele lor au o energie chimică mai mică de cât atomele din moleculele, din cart s’au format și prin urmare stabilitatea lor e mai mare de cât a molecu- lelor din care s’au format din cauză că ele au trebuință de o ener- gie mare pentru a fi descompuse. O reacțiune exotermică, odată provocată prin o mică cantitate de energie, se continuă de la sine până la terminarea ei. Sunt alte corpuri în numer mai mic, care în timpul formărei lor, absorb căldura. Așa d. e. un volum de H combinându-se cu 1 vo- lum vapori de Iₒ, pentru a produce acid iodhidric (Hfo), are trebuință de o cantitate de căldură=/ooo cal. H -|- Io = HIo — 7000 cal. Ast-fel de reacțiuni se numesc endoterme și corpurile ce iau nascere din ele se numesc combinațiunl endoterme. In moleculele combinațiu- nilor endoterme energia chimică e mai mare de cât acea a molecu- lelor din care s’au format și prin urmare stabilitatea lor e cu mult mai mică. Combinațiunile endoterme se descompun cu mare ușurință perdend o parte din energia lor sub formă de căldură. Descompunerea lor se face mai în tot-d’auna cu violență și se numesce exploziune* așa dară combinațiunile exoterme sunt adese-ori corpuri explozibile. O reacțiune exotermă nu se produce de cât numai pe cât timp ’i dăm energia necesară d. e. prin căldură încetând a face acâsta, reacțiunea se opresce. Partea chimiei care se ocupă cu tdte fenomenele calorice, cari în- soțesc reacțiunile chimice se numesce termochimie. Berthelot a stabilit mai multe legi termochimiee, între care mai principale sunt urmetdrele : 1. Totalitatea transformărilor chimice și fizice, ce s’au petrecut 2 www.digibuc.ro 18 într’o reacțiune se mesdră prin cantitatea de căldură, desvoltată în acea reacțiune. d. e. H₂ O = Hₐ O vapori -I- 58,200 cal. H₂ O = H₂ O lichidă - - 69,000 cal. 2 gr- + 10 gr. = 18 gr. aceste 69,000 cal. reprezintă pe 58,200 cal. provenite din transfor- marea chimică-)- 10,800 provenite din transformarea fizică a vaporilor în lichid. 2. Dacă amestecăm maî multe corpuri la un loc, fără a le da energie (prin căldură, electricitate, lumină, etc.) dintre tdtejreacțiunile posibile între aceste corpuri, se va produce numai aceea, în care se desvoltă cantitatea cea mai mare de căldură, și prin care" așa dară se produce corpul cel mai stabil, d. e. amestecând volume egale de H, CI și Io, vom obține numai H CI, care produce 22,000 cal. și nici de cum H Io care absdrbe 7,000 cal. Cu ajutorul datelor termochimice putem să prevedem cu ușurință mersul diferitelor reacțiuni precum și unele din proprietățile corpu- rilor, ce iau nascere, după condițiile în care facem aceste reacțiuni. Asemănarea și deosebirea între fizică și chimie. — Am vâdut că tote corpurile, fie simple sau compuse (și prin urmare materia) sunt formate din atomi, reuniți în centre de vibrațiune numite molecule. Cu studiul moleculelor și al atomilor se ocupă fizica și chimia, fie-care din aceste sciințe însă le studiază din alt punct de vedere. Pentru a vedea mai bine faptele de care se ocupă fizica si chimia, să luăm un exemplu: Când moleculele, din care e format un corp, în mișcarea lor fac între 18 și 23 mii vibrațiuni pe secundă, pot impresiona prin inter- mediul aerului organul audului, producând sensațiunea sunetului. Dacă prin ajutorul căldurei mărim energia de vibrațiune a acestor molecule, așa încât numerul vibrațiunilor să crâscă de la 23.000 până la câte-va milidne pe secundă, observăm că corpul ’și măresce vo- lumul și temperatura, pe când densitatea sa scade. Corpul, nu mai impresioneză simțul audului, ci simțul tactului, dându-ne sensațiunea căldurei. In acest caz moleculele corpului fiind însuflețite de o energie mai mare, adecă mișcându-se cu o iuțelă mai mare și vibrațiunile având amplitudini mai mari, urmeză că și spațiul dintre molecule să crescă și prin urmare cresce și volumul total al corpului. Dacă facem să crescă și mai mult energia dcvibrațiune până între 400 și 700 trilione pe secundă, corpul devine luminos, impresiondză organul vedere! și ne dă sensațiunea culorilor din spectru sau a luminei albe. In tote aceste cazuri molecula remâne neatinsă în ce privesce fe- lul și numerul atomilor dintr'ânsa, numai distanțele dintre molecule și energia lor sau schimbat. Ast-fel de schimbări se numesc• feno- mene fizice. Sciința care se ocupă cu studiul acestor fenomene este fizica. Dacă însă corpul încăldit ar fi fost oxidul roșu de mercuriu www.digibuc.ro 19 (Hg O), am fi observat că culorea lui roșie dispare, corpul e înlo- cuit treptat prin o substanță cenușie, lichidă, cu luciu metalic și vo- latilă : mercuriul (Hg). In cazul acesta molecula oxidului de mercur nu mai există; ea a fost descompusă, adecă desfăcută în corpurile simple din cari e for- mată--în mercut-și oxigen. Mercurul a rămas în vas, iar oxigenul fiind gaz s’a depărtat. 2 Hg O = 2 Hg + O₂ Schimbările de felul acesta, cari distrug molecula, se numesc fe- nomene chimice. Sciința, care se ocupăTTu^studiuT^cestor fenomene se numesce chimia. Rezultă dar că fizica _păstreză integritatea moleculei, pe când chi- mia desface molecula, și cu elementele (atomii) ei crează alte mole- . cule mai simple sau mai complexe. Analiză. Sinteză. — Numim analiză, desfacerea sau descompu- nerea unui corp compus—în corpurile— simple—din__care_£—format. In realitate prin analiză descompunem moleculele compuse în molecule simple s. e.: Când am descompus oxidul de mercur în oxigen si mer- cur, am făcut analiza acestui corp. Analiza unui corp o facem cu scopul de a ne da semă de felul și numărul atomilor, cari compun molecula lui. Când vrem să aflăm numai felul, adică calitatea atomilor din mo- leculă, analiza se numesce calitativă d. e. Trecând un curent electric printr’un voltametru cu apă căpătăm la polul O iar la cel — H. Apă = Oxigen Hidrogen. Când însă vrem să aflăm și cantitatea în care se găsesc corpu- rile simple în moleculă, facem analiză cantitativă, s. e. 18 gr. apă = 2 gr. hidrogen 16 gr. oxigen, ceea-ce se pdte reprezenta prin formula : H₂ O = H₂ + O 18 gr. = (2X1) gr. + 10 gr. Se numesce separațiune sau analiză imediată desfacerea unui amestec în corpu- rile componente, d. e Din bucata de granit se pote separa: feld’pat, cuart si mică; fie-care din acestea trei, sunt corpuri compuse și pot fi analizate în mo’d calitativ și cantitativ. Din o lămâe se pdte scdte: un oleu din cdje, un corp solid si acru din zâmă, un corp, identic cu hârtia, numit celuloză etc. Fie-care din aceste corpuri au aceeași compoziție calitativă. Sinteză numim crearea unui corp compus prin combinarea altor corpuri simple. s. e. Clₐ + Naₐ = ₂C1 Na. Nu tot-d’a-una este necesar să luăm molecule simple pentru a www.digibuc.ro 20 forma un corp compus, ci putem să alte molecule mai puțin complexe de preparăm, d. e. H CI + Az Hₐ Acid clorhîdrîc Amoniac facem acesta servindu-ne de cât aceea pe care vrem să o = Az H₄ CI ClorurX de amoniu Prin sinteză s’aii obținut nenumărate corpuri, cari nu există în na- tură și dintre cari unele sunt de o mare însemnătate pentru necesi- tățile vieței. Sinteza are un rol forte însemnat mai cu sămă în chimia organică. Principiul conservațiunei materiei. — Când facem analiza sau sin- teza unui corp am vedut că faptele chimice pot fi reprezentate prin formule, ast-fel: H₃O = Hₐ + O 18 gr. = 2 gr. 10 gr. Observăm în acest caz că, suma cantităților ponderale a corpurilor în care s’a descompus apa este egală cu greutatea apei descompuse. De asemenea la o sinteză suma greutăților componentelor este egală cu greutatea corpului format, s. e. HC1 + AZHS = AAC1 (1+36,6) + (14+3X1) = 63.6. Rezultă că atât la combinațiunî cât și la descompuneri, numerul atomilor rămănend același în amendoi termenii ecuațiuneî, și suma greutăților lor va rămânea neschimbată în cei doi termeni. Acest fapt a fost stabilit mai ântâiu de cătră Lavoisur, care a dovedit că în reacțiunile chimice inimic nu se per de, nimic nu se credză,* Ma- teria prin urmare nu se pdte distruge nici nu se pote crea. Legile combinațiunilor chimice — Din observarea diferitelor com- binațiuni chimice rezultă urmetdrele trei legi: i. Legea proporțiunilor definite, numită și legea lui Proust, după descoperitorul ei: Pentru a forma un corp compus avem trebuință în tot-d’a-una de aceleași elemente, luate în aceleași proporțiuni, d. e. : pentru a forma 18 gr. H₂O trebue să luăm în tot-d’a-una 2 gr. H și 16 gr. O. Dacă am lua mai mult din unul din aceste două corpuri componente, excesul rămâne necombinat, s. e.: H₂ + O₂ = H₂O + O 2 gr. + (2X10) gr. = 18 gr. + 10 gr. Acestă lege se explică prin faptul că combinațiunile se fac între atomi; atomul fiind insecabil (nu se pdte desface în părți mai mici), intră în combinațium în tot-d’a-una cu aceiași greutate caracteristică. www.digibuc.ro 21 2. Le^ea proporțiunilor multiple, numită și Legea Iul Dalton, după descoperitorul ei : Două corpuri simple, combinându-se unul cu altul, pot da nascere la mai multe combinațiuni, d. e.: O2 -1— Io₈ == 2 CI sau 3CI2 —|— Io₂ = 2^0 Cl₃ (2X35,6) + (2X127) = (2X102,6) 3X(2X35,0) + (2X127) = 2X233,6. In acest caz există tot-d’a-una un raport simplu între diferitele can- tități ale unuia dintre componenți către aceeași greutate a celui-l-alt. In cazul de sus avem pentru 127 Io: sau 35,5 CI sau (3X3 5>5) CI; așa dar, pe când cantitatea de iod remâne aceeași, cantitatea de clor devine de 3 ori mai mare. Acostă lege se explică : a) Prin faptul că atomii, intrând întregi în moleculă, vom găsi în ori-ce moleculă un multiplu al greutăței lor atomice ; b) Combinațiunile multiple între 2 corpuri sunt o urmare a valen- țelor lor. Ast-fel iodul, avend o valență nepereche, pdte fi sau monovalent și să se combine cu 1 atom de CI sau trivalent, când se va combina cu 3 atome de CI, ceea ce face în greutate: 127 gr. iod pot să se combine cu 35,5 gr. Clor = Io CI 127 gr. » » » » > > 126,5 » » Io Cl₃ 3. Legile volumelor numite și Legile Iul Gay-Lussac. Corpurile cari pot să se afle în stare gazdsă se combină după următdrele legi : A) Când două gaze se combină, volumele ce intră în combinație ale fie-căruia din ele, sunt tot-d’a-una în raport simplu, s. e. 1 volum de clor se combină cu 1 volum de hidrogen pentru a da 2 volume de acid clorhidric gazos. 1 volum de oxigen se combină cu 2 voi. de hidrogen, dând 2 vo- lume de apă în vapori. 1 volum de azot se combină cu 3 voi. hidrogen pentru a da 2 volume de gaz amoniac. Aceste exemple probeză că volumele gazelor, cari se combină sunt în raporturi simple între ele, ca: I: 1; 1: 2; 1: 3. După lucrările lui Avogadro și Ampere, admise ca pozitive în sci- ință, tdte corpurile gazose, fie simple sau compuse au acelaș număr de molecule în acelaș volum, prin urmare într'un litru de H, O, Az, C0₂, H„0 etc. vom avea acelaș numer de molecule. Numărul ato- milor, cari formeză ac< ste molecule remâne însă variabil. Când două volume de H se combină așa dar numai cu un volum de O, faptul se explică prin numărul moleculelor, ce aceste 2 gaze conțin, combinațiunea făcendu-se de altminterea după legile propor- țiunilor fixe și multiple. Să presupunem că într'un volum x se află 100 molecule de un corp gazos dre-care, simplu sau compus. Vom avea : 100 CL -|- 100 Hₐ = 200 H CI (1) www.digibuc.ro 22 saii în volume: i voi. -|- I voi. = 100 Oₐ -I- (2X100) Hₐ = saii în volume : 1 voi. 2 voi. = 100 Az -4- (3Xioo)Hₐ = saii în volume: 1 voi. 3 voi = 2 voi. 200 Hₐ O (2) 2 voi. 200 Az H₃ (3) 2 voi. (nota 1). B ). Volumul unui corp compus obținut în stare gazosă este în ra- port simplu cu volumele componentelor sale. Exemplele de mai sus ne dovedesc acesta. H CI 2 Ast-fel la (l) raportul volumelor..................... = . h ei 2 Ha 0 _ 2 I Ș1 H T: la (2) raportul volumelor . . ' H --- 2 = I h2o 2 AzH3 2 Ș1 0 I: la (3) raportul volumelor . . ' H = 3 . AzHs 2 si ---; = ’ Az I Se observă însă în acest caz că, dacă volumele componentelor sunt egale, volumul compusului este egal cu suma volumelor componen- telor ex. cazul (1). Dacă nu se întâmplă acesta, volumul compusului e mai mic de cât suma volumelor componentelor, adică se face con- tracțiune\ ¹/₃ pentru cazul (2) și J/ₐ în cazul (3). Clasificarea corpurilor simple. Nu avem încă în chimie o clasi- ficare sciințifică. S'au făcut totuși progrese mari de cât-va timp, gru- pându-se corpurile simple în diferite moduri, însă clasificațiile făcute în modul acesta nu pot fi studiate cu succes, de cât în urma cu- noscințelor speciale căpătate, studiând fie-care corp în particular. Ele vor fi, prin urmare, expuse la finele chimiei inorganice. înainte de a ajunge mai departe e necesar a se sci că studiul chi- miei se împarte îd doue părți mari: (1) Dacă numerul moleculelor este n și reprezentăm volumele prin pătrate vom avea: 2 volume 1 volum 2 volume 8 volume 1 volum n Azllg n Az ll₃ 2 \olume www.digibuc.ro 23 i. Chimia neorganică, care se ocupă cu studiul corpurilor simple în parte și al compușilor, la cari pot da nascere și pe cari ’i-am numit corpuri neorganice. 2. Chimia organică se ocupă cu studiul corpurilor organice. Corpurile organice, fiind tot-d’a-una formate din carbon combinat cu cele- l’alte corpuri simple și cu deosebire cu hidrogenul, oxigenul, azotul, etc., stu- diul lor pdrtă și numele de chimia carbonului. Ca atare ea nu ar fi de cât un capitol al chimiei neorganice și ar putea fi pusă la studiul carbonului. Faptul însă că originea acestor corpuri este cu totul particulară, formate fiind numai prin plante, animale, și sinteză de laborator, face ca chimia carbonului, numită și chimie organică, să constitue un capitol a parte. Separațiunea acesta e necesară și din cauza numărului mare de corpuri organice. Aceste doue părți coprind capitole maî mici. In chimia neorganică corpurile simple, pentru a fi studiate cu ușu- rință și pentru a se vedea de la început acelea, care se asemenă mai mult între ele, le vom împărți în 3 grupuri principale și în fie-care grup le vom aședa în familii în raport cu valența și proprietățile lor esențiale. Grupul I: H. Grupul II : (metaloid!); familia I: Fl, Cl, Br, Io > 11: Se, Te > III: a) As, Sb, Bi » b} și Ta » IV: a) 0, S, b} Az, Ph, Ge, Sn V: Va, Nb Th c, Si, Ti, Zr, Bo Grupul III: (metale); familia Li, Rb, C» » I: a) Ag b) Ca, Na, II: a) Be, Sr, b) Zn, Mg K, d) Cu, Cd, Ba, III: a) Au Ph Hg b) Ga, L, Ti IV: a) Ai, La, Yb b) Cr, Sc, Y, Ur d) Mn Mo, w, d) Fe, Ni, Co, Pt Pd, Rh, Ru, Os, Ij Hidrogenul face un grup aparte, având caractere, ce aparțin și me- taloidilor și metalelor. El e cel mai ușor dintre tote corpurile simple. Metaloidil sunt corpuri gazose, lichide sau solide. In acestă ultimă stare nu au aspectul metalic, sunt rei conducetorî de căldură și elec- tricitate ; desfăcuți fiind din combinațiile, în cari iau parte, printr’un curent electric, ei se duc tot-d’a-una la polul positiv. Ei dau compuși cari diferă de ai metalelor (acidi). www.digibuc.ro 24 Metalele sunt tote solide la temperatura ordinară afară de mercur. Ele a& luciu caracteristic, numit luciu metalic, sunt bune conducâtore de căldură și electricitate. Dacă le scdtem din combinațiunile lor printr’un curent electric, ele trec la polul negativ. Ele dau combina- țiuni chimice particulare (baze). Noțiuni relative la combinațiuni. — Am vedut că punend sodiu (Na) în apă, acesta înlocuesce I H, și dă apa monosodică, numită pe scurt soda sau mai bine hidratul de sodiu : Na O H. Acest lucru se pote obținea cu mai tdte metalele și compușii aceștia se numesc în genere baze. Bazele înălbăstresc hârtia roșie de turnesol și prin des- hidratare dau oxidil metalelor s. e. Na O H Na H Na [OH ~ Na ⁰ + H Hidrat de sodiu Oxid de sodiu 2 molecule Oxid de hidrogen (ap&) Acelaș luciu se pote întâmpla și cu metaloidii. Hidrații lor se numesc acidî. Acidiî înroșesc hârtia albastră de turnesol și dau prin deshidratare oxidii metaloidilor s. e. CI O H CI O H — ci o ^2 o Hidrei de clor sau Oxid de Acid hipocloros ciur (2 mul.) Apă. Hidrații metaloidilor cu hidrații metalelor fiind deshidratați, dau nascere la oxid.1 mixtl: metalici și metaloid), numiți săruri. De aceea s'au și numit săruri corpurile, cari rezultă din reacțiunile acidilor asupra bazelor. Hidrat de sodiu » » clor Na [O H| _ Na CI o|h| — CI O + h₂ o Oxid de clor și Apă. sodiu = hîpoclorit de sodiu = CI O Na Cele-l’alte noțiuni mai desvoltate relative la numirea (nomencla- tura) combinațiunilor se vor face treptat în cursul studiului corpurilor simple și vor fi rezumate la finele chimiei neorganice într’un capitol special. www.digibuc.ro CHIMIA NEORGANICA Grupul I. Hidrogenul. Simbolul și greutatea atomică H = i; Greutatea moleculară H₂ = 2. Istoricul. Acest corp a fost izolat pentru prima dră de Cavendish la 1766, care i-a dat numele de *aer inflamabil.* Alchimiștii '1 cunosceau încă din secolul al XV-lea, observând producerea lui când tratau ferul cu acid sulfuric. Paracelse în secolul al XVI-lea, Turquet de Mayeme și Boyle (Anglia), în secolul al XVlI-lea observară inflamabilitatea sa, iar Lămăry ’l descrise in mod amănunțit în cursul seu de chimie de la 1700. Lavoisier arătă la 1783 că face parte din compozitiunea apel și-T dădu numele, pe care-1 pdrtă. (Hidrogen = generator de apă). Starea natvrală. Hidrogenul liber a fost găsit de Bunsen în gazele cari es din fmnerolele din Islanda și de Deville și Leblanc în cele din Italia (Toscana), Multe ape mineralizate gazose conțin hidrogen. El ese din pămînt împreună cu alte gaze în localitățile unde se găsesce păcură. La Băicoî, în județul Prahova, a fost găsit în gazele ce ies din pământ prin o crăpătură. El se maî găsesce în mare cantitate în fotosfera sdreluî și a altor stele fixe. Afară de acestea hidrogenul se găsesce în nenumerate combina- țiunt. Ast-fel apa, care e răspândită în cantitate atât de mare pe su- prafața pămîntuluî conține hidrogen în cantitate de ¹/ₐ din greutatea sa. Păcurile, cărbunii de păment și tote plantele și animalele au hi- drogen în substanțele din cari sunt făcute. Preparația. Hidrogenul se obține prin descompunerea apei sau a unor acidi. 1. Prin electroliza apei, adecă descompunerea ei prin curentul electric. Apa este compusă din hidrogen și oxigen, adecă dintr’un corp electropozitiv (hidrogenul) și altul electronegativ (oxigenul). Punend electrodii celor doi poli ai unui element electric în apă, acesta se www.digibuc.ro 26 descompune : hidrogenul se duce la polul negativ și oxigenul la polul pozitiv. 2 H ₂ O = 2 Hₐ -{- O₂ 2 molecule ap& 2 molecule de hidrogen 1 moleculă oxigen Se iau 2 molecule de apă pentru a reprezenta acesta reacțiune, pentru că dacă am lua una singură am avea un singur atom de oxigen, care nu pote exista în stare de libertate; molecula sa e formată în ncestă stare din 2 atome. Aparatul în care se face de obiceiu acdstă descompunere se nu- mesce voltametru; el a fost construit de Carliîle și Nicholson la 1801. Acest aparat e fă- cut dintr’un pahar de sticlă prin fundul că- ruia pătrund doue fire de platină, cari sunt în legătură cu cei 2 poli aî unei pile com- puse din 2 elemente Bunsen. In lăuntrul paharului aceste fire sunt terminate prin câte o lamă de pla- tină, numită electrod. In vas se pune apă acidulată cu puțin a- Fig. 1. Voltametru. . , ₗᵣ ? ctd sulfuric pentru ca să conducă mai bine electricitatea. De-asupra fie-cărui electrod se pune câte o epruvetă(i) umplută cu apă și întdrsă cu gura în jos. In aceste epruvete se adună oxigenul și hidrogenul. In fig. i hidrogenul = 2 volume, s’a adunat în epruveta din stânga (la polul —) iar oxi- genul = i volum, în epruveta din drepta (la polul 4~)- 2. Prin acțiunea metalelor asupra apei. a) La temperatura ordinară : Botasiul sau sodiul (Natriul) fiind puse în contact cu apa, o descompun, pun în libertate un atom de hidro- gen din fie-care moleculă și se substituesc în locul lui. 2H-0-H 4- Na₂ = 2Na —O —H -f- H₂ 2 molecule apă 1 mol. Sodiu 2 mol. hidrat de sodiu 1 mol. hidrogen. Acăstă preparațiune se face în modul următor : Se aruncă o bu- cățică de potasiu pe suprafața apei dintr’un vas. Hidrogenul pus în libertate se aprinde din cauza căldurei desvoltate în reacțiune și arde cu o flacără violetă. Cu Sodiul reacțiunea nu este atât de violentă. Hidrogenul în acest caz nu se aprinde decât dacă bucățica de so- diu a fost pusă pe o hârtie ce plutesce pe apă (2), atunci el arde (1) Se numesc epruvete sau cilindrii de sticlă, nisce vase cilindrice închise la un capet și deschise la cel-l'alt. Ele pot avea diferite grosimi. (2) In ambele cazuri metalele vor trebui să fie șterse bine cu hârtie sugetore înainte de a fi aruncate în apă, de petroleul in care se păstrează. www.digibuc.ro 27 cu o flacără galbenă. Hidrogenul în aceste condițiuni arde prin fap- tul că se găsesce în contact cu oxigenul din aer. Pentru a’l aduna procedăm în modul următor: Umplem un cilindru cu apă și ’l întor- cem cu gura în jos într’un vas cu apă. Punem sodiu învelit în hârtie într’un co- șuleț de sîrmă și ’l introducem repede sub gura cilindrului. Hidrogenul produs se înalță și se adună în partea superioră a cilindrului, (fig. 2.) b) La temperatură înaltă. Vaporii de apă fiind trecuți peste unele metale înro- șite (precum ferul, zincul etc.) se descom- pun. Oxigenul se combină cu metalul, dându-ne un oxid metalic, iar hidroge- nul remâne liber. Preparațiunea acesta se face în aparatul următor: Fig. 2. Prepararea hidrogenului prin sodiu. Fig. 3. Descompunerea apel prin fer. De-asupra cuptorului d (fig. 3) se Puⁿe un vas de sticlă, numit retortă, în care se ferbe apa. Vaporii formați trec prin țeva de fer a b, în care s’a pus răzătură sau sîrmă de fer și care e înroșită prin focul din cuptorul h. In acestă țevă remâne oxidul de fer, iar hi- drogenul liber trece prin țeva de sticlă e și se adună d’asupra apei în cilindrul f. Acestă reacțiune a fost făcută de Lavoisier în 1783 și pote fi reprezentată prin ecuațiunea urmetore : 4H2 O Apă 3F Fer = 4H2 + Fe₃ O₄ Hidrogen Oxid lo fer (*) (1) Acest oxid se numesce oxid magnetic, din cauza proprietăților sale magnetice. www.digibuc.ro 28 3. Prin descompunerea acidilor prin metale. Se întrebuințeză de obiceiiî acidul clorhidric saii sulfuric, iar ca metale zincul saii ferul. Reacțiunea se p<5te arăta prin ecuatiunea următdre: 2 H CI 4- Zₙ Acid clorhidric Zinc ₇ , CI <- ci Cloruri de Zinc Zu Cl₂ -p u₂ Hidrogen iar dacă ne servim de acidul sulfuric: O\q .O H O/C<-OH Acid sulfuric =S O₄ Ifₐ -|— Zₙ Ziuc Sulfat de zinc S O4 ^n + h₂ Hidrogen Ast-lel cu 60 gr. zinc și 90 gr. S O₄ H₂ se obține 20 litri hidro- gen. Pentru ca reacțiunea să mergă în mod liniștit, acidul trebuesce diluat cu 10 părți apă(i). Aparatul, în care se fac aceste reacțiuni este făcut în modul următor: Se ia un vas de sticlă cu două deschideri (fig. 4) în care se introduc bucățele de zinc (Zn|. Una din deschideri este astupată prin un dop pă- truns de o țevă de sticlă T, prin care se introduce acidul. Fig. 4. Prepararea hidrogenului din acid sulfuric și zinc. Deschiderea a doua este astupată cu alt dop prin care trece o țevă îndoită de sticlă, care pătrunde cu capătul celălalt într’un vas de sticlă F cu trei deschideri, în care se află apă, numit vas spălă- tor. Deschiderea a doua a acestui vas e astupată cu un dop pătruns de o țevă dreptă t'. Prin dopul deschidere! a treia ese o altă țevă îndoită, care pătrunde cu capătul celălalt sub cilindrul cu apă E. Hidrogenul produs în vasul întâiu nu pote eși prin teva T, care se află cufundată în acid, ci ese prin țeva a doua. Prin acesta trece în vasul F, se spală în apa acestuia de urmele de acid ce le-a luat în întâiul vas și se culege sub apă în E. Tubul t! se numesce tub de siguranță. Prin el nu pote eși hidrogenul, căci e cufundat în apă. El ne arată presiunea gazului din aparat, prin faptul că acesta, apă- • (1) Diluarea acidului sulfuric se face turnând cu încetul acidul în apă, si nici de cum apă în acid. www.digibuc.ro 29 sând asupra apei din vas, o ridică în lăuntrul tubului cu atât mal sus cu cât presiunea luî e mai mare. Hidrogenul se mai pdte prepara și în alte a- parate. Intre acestea maî bune sunt: aparatul luî Kipp și aparatul lut Sie Claire Deville. Aparatul lui Kipp se compune dintr’un vas de sticlă cu doue globuri d și b, provedut cu 3 deschideri. Prin deschiderea c se introduce zincul și un vas globular, terminat printr’o țdvă lungă, care pătrunde până în fundul vasului. In acesta se târnă acidul prin deschiderea su- peridră. Hidrogenul produs trece prin deschi- derea e în vasul spălător a. Deschiderea d ser- vesce la curățirea aparatului. Zincul pus în b vine în contact cu acidul introdus prin partea superidră, care cade din vasul superior în d si din acesta se ridică în b, când robinetul din e este deschis. In cazul acesta se produce hidro- gen. Inchidând robinetul din e, hidrogenul ne- putend eși apasă pe acid, ’l scobdră în vasul d și '1 împinge prin țdva de sticlă în vasul su- perior. In acest caz încetdză contactul între zinc și acid și hidrogenul încetdză de a se mal pro- duce. Prin acest aparat putem prepara în mod intermitent hidrogenul sau alte gaze. Fig. 5. Aparatul lui Kipp. hidrogen ne servim de apa- Când vrem să preparăm cantități maî mari de râtul luî Ste. Claire Deville. E1 se compune din doue vase de sticlă (fig. 6), de câte 7 — 8 litriî prevedute cu câte doue deschideri, cele inferiore sunt unite printr’un tub de cauciuc. In unul se pune acidul, în celă-l'alt zincul pe un strat de spărturi de sticlă. Funcționarea acestui apa- rat se bazeză pe principiul vagelor comunicante. Vasul cu acid, fiind maî sus, precum e în figură a- cidul cade peste zinc și des- Fig. 6. Aparatul Ste. Claire Deville pentru prepararea gazelor, voltă hidrogen. Inchidend robinetul va- suluî cu Zn și lăsând maî jos vasul cu acid, reacțiunea înceteză. Hidrogenul sau alte gaze fiind preparate în cantități maî mari, se păstrâză în gazonutre de sticlă sau de metal. Cel maî întrebuințat (al luî Pepys) (fig. 7), e făcut din tablă de fer sau de zinc. Rezervorul B se umple prin țdva «, care merge până în fundul luî, cu apă turnată în pâlnia A, aerul eșind prin e. Gazul se introduce prin d întocmai ca într’un cilindru cu apă. Pentru a scdte hidrogenul din B, se tdrnă apă prin A a și se deschide e. Când voim a culege hi- drogenul sub apă se tdrnă apă prin A a și se deschide b. Gazul se ridică în pâlnia A, unde pdte fi cules. d este o nivelă cu apă, care ne arată în orî-ce moment cantitatea de gaz ce se află în aparat. www.digibuc.ro 30 Proprietăți fizice. Hidrogenul pur este un gaz incolor, inodor și fără gust. El e cel mai ușor dintre tote gazele. Densitatea sa în raport cu aerul este 0,06926. La o° și 760 mm- un litru de hidrogen cântăresce O3"-,o895, așa dar este de 14,45 ori mai ușor de cât aerul. Din causa acesta dacă întdrcem un vas cu hi- drogen cu gura în sus, hidrogenul se ridică în sus și pote înlocui aerul din alt vas așezat d’asupra cu gura în jos, (fig. 8). El a fost lichefăcut (1) la 1877, de Cailletet (Paris) și R. Pictet (Ge- neva). Densitatea lui în stare lichidă este 0,12. Fig. 7. Gazomefrul lui Pepys. Pictet l’a lichefăcut și l'a solidificat chiar, Iăsându-1 să iasă repede dintr’un tub de fer, în care fusese comprimat la 650 at- mosfere și recit la— 180¹. Cailletet l'a lichefăcut printr’un aparat special, comprimându-1 la 300 atmosfere și răcindu-1 la — 29⁰. L P_, (fig. 9) pompă cu care se pote comprima apa în rezervoriul A B d’asupra mercurului. T, rezervoriul cu mercur, ter- minat prin un tub semicapilar, forte re- sistent T P. T P, rezervoriul gazului. Gazul conținut mai ântâiu în T este con- densat prin presiune în partea ascuțită P, care e aședată într’un clopot cu un ames- tec răcitor. M, manometru, ce indică presiunea. V, rota cu care se face detenta (scăderea presiune! în mod brusc), în care moment gazul hidrogen dă o ceță fină, ce umple tubul și dispare iute. Acesta e hi- drogenul lichid. Hidrogenul este singurul gaz, care conduce bine căldura și electricitatea. întâia din aceste proprietăți cresce în raport cu presiunea. Prin ele hidrogenul se apropie de metale. Difuziunea. Din cauză că densitatea este mică, el trece cu ușurință prin pereții corpurilor po- rdse ; el pătrunde chiar și prin table de fer și platină la temperaturi înalte. Iuțela, cu care hidrogenul pătrunde prin pe- reții Vaselor pordse, Se dovedesce în modul Fig-8. Ridicarea hidrogenului tn- * tr’un vas plin cu aer. următor : Un vas poros A (diafragma unui element Bunsen) e astupat printr’un dop de cauciuc prin care trec două tuburi. Tubul C lung de 75 cm. e (i) Transformat din gaz în lichid. www.digibuc.ro 31 cufundat într’un pahar cu apă colorată și prin B se introduce hidro- genul. Când s’a umplut vasul cu hidrogen, tunci observăm că apa se ridică în C prin faptul că hidrogenul, eșind mai iute din vas, de cât aerul care intră în acesta (difuziune) se face un gol, care tinde a fi umplut prin apă. Expe- riența se pote face și în mod invers (fig. 11). Vasul poros comunică cu un sin- gur tub D îndoit în formă de U, umplut pe jumătate cu apă colorată. Hidroge- nul intră prin tubul B, în afară de vasul poros sub clopotul de sticlă C, care ’l acopere. El pătrunde prin se închide robinetul B; a- Fig. 9. Aparatul Cailletet pentra lichefacerea gazelor. pereții vasului poros mai iute de cât pote să iasă aerul, rezultă deci o crescere de p.’esiune în lăuntrul acestui vas, care face ca nivelul li- chidului în tubul D să scadă în ramura D și să se ridice în ramura liberă. Pentru a proba permeabilitatea plati- nei și ferului prin hidrogen, Deville s’a servit de următorul aparat: Țeva T (fig. 12) e făcută de fer sau platină și pote fi încăldită la temperatură înaltă în cuptorul, în care este asedată. Acestă țevă primesce hidrogenul prin R și e terminată printr’o țevă strimtă de sticlă M, lungă de 76 om, cufundată într’un pahar cu mercur. Hidrogenul este intro- dus în țeva R. Nivelul mercuriului în pahar și în M este la aceeași înălțime. Inchidând robinetul R vedem că mer- curiul se ridică în tubul M. pentru a umplea golul produs în țăva de fer înro- Kg. 10. Difuziunea hidrogenului șită Priⁿ eșirea afară a hidrogenului. Proprietăți chimice. Hidrogenul se combină cu corpurile din cele doue grupe următdre (II și III). Ast-fel sub influența căldurei, lu- minei și electncităței el se pote combina direct cu mai multe cor- puri din grupul II s. e. Hₐ -ț Cl₂ = 2H CI sub influența luminei. 1 mol. Hidrogen -|- 1 mol. clor ~ 2 molecule acid clorhidric. www.digibuc.ro 32 2H₂ —0₂ = 2 H₂ O sub influența călduret și electricităței. 2 mol. Hidrogen 4- 1 mol. oxigen = 2 mol. apă. Fig. 11’ Difuziunea hidrogenului JFÎg. 12. Pătrunderea hidrogenului prin metalele înroșite. Când hidrogenul se 'combină cu oxigenul el arde cu o flacără fdrte puțin lumindsă, dând apă. Hidrogenul este așa dar un corp combustibil. Dacă luăm un cilindru de sticlă, umplut cu hi- drogen , ’l întdrcem cu gura în jos și apro- piem un corp aprins de deschiderea lui, idro- genul se aprinde, combinându-se cu oxigenul din aer, iar corpul aprins, introdus în cilindru se stinge, din cauză că hidrogenul nu întreține ar- derea, adică nu e corp comburant. Flacăra mică și puțin lumindsă a hidrogenului să numesce, lampa filosofică. Dacă punem un cilindru de sticlă de 30—50 cm. deschis la amendouă capetele de-asupra flacărei de hidrogen (fig. 14) se produce un sunet plăcut, a cărui intensitate și înălțime depinde de mărimea cilindrului. Sunetele se produc prin vibrațiunile colonei de aer din cilindru, provocate prin arde- rea hidrogenului. Experiența acesta pdrtă numele de : Armonica chimică. Aprinderea hidrogenului se pdte provoca și ¹ mm prin’o’himinare^n⁶ prin platina spongiosă (vedi la Platină). contact cu aerul. £ᵤ corpurile din grupul III hidrogenul for- meză combinațiuni numite hidrure. Ast-fel cu Sodiul (Natriu) for- meză hidrura de sodiu : Na₂ H, cu paladiul hidrura de paladiu : Pd₂ H. www.digibuc.ro 33 întrebuințarea Judi ogenului. Hidrogenul, fiind gazul cel mai ușor, se întrebu- ințcză la umplerea balonelor. Dacă ’l trecem printr’un corp volatil și cu mult carbon ca: benzina, el dă o flacără lumindsă, care pdte să servdscă la luminat. Ast-fel atelierele de galvanoplastie ale lui Chtistophle din Paris, sunt luminate cu hidrogen. Din cauza ușurinței cu care se combină cu oxigenul, el se întrebuințeză la reducerea diferiților oxidî metalici. In cazul acesta el discompune oxidii și se combină cu oxigenul lor’, iar metalul remâne liber. Fig. 14. Aromonica chimica. Fig. 15. Aprimptorul cu hidrogen. Pe proprietatea, ce are de se aprinde în contact cu spongia de platină, s’a construit aprinpttond cu hidrogen (fig. 15). Acesta se compune dintr’un vas de sticlă B, in care se află acid sulfuric diluat (A). In vasul acesta se cufundă un clopot de sticlă, fără fund, care are atârnat înlăuntrul seu o bucată de zinc Z. Hidrogenul produs în acest clopot pote eși la partea superidră când apăsăm pe pârghia C. Eșind întâlnesce în P spongia de platină, se aprinde și dă foc spirtului din lampă L. Grupul II. Familia I, coprinde corpurile : Fluor, Clor, Brom și Iod, numite și elemente halogene, fiind-că se combină direct cu metalele șt dau săruri. Fluorul. Fi = 19 ; fi₂ = ₃s. Istoricu’.. Davyₜ Frații Knox și mai în urmă Fiimy au indicat fluorul fără a fi putut să ’l izoleze bine. Noissan în 1887 ]’a izolat în mod complect. Starea naturală. Fluorul nu există liber în natură. El se găsesce combinat cu calciul în fluorura de calciu (fluorina)^ combinat cu Alu- miniul și sodiul în cryoliță, cu fosfatul de calciu în apatită și cu silicatul de aluminiu în topaz. Se mat găsesce în ose și în smalțul dinților. Preparația. Moissan a preparat fluorul, descompunând prin elec- tricitate acidul fluorhidric. 2H FI = H₂ -|- Fl₃ Acid fluorhidric, Hidrogen, Fluor. 3 www.digibuc.ro 34 Fluorul în acest caz, fiind electronegativ se duce la polul -J-, iar hidrogenul, fiind electropozitiv se duce la polul —. Aparatul a fost făcut dintr’un tub de pla- tină întors în formă de U (Fig. 16) astupat cu dopuri de cryolită prin care treceau elec- trodii de platină și care se umplea cu acid fluorhidric lichid. El se afla cufundat într’un vas de sticlă (Fig. 17) plin cu un lichid (clorura de metil) forte volatil, care îl răcea la—5°°- Curentul electric era produs de o pilă compusă din 30—50 elemente. In F eșia fluorul și putea să fie studiat. Fig. 16. Preparația fluoruhiL Proprietăți fizice și chimice. Fluorul este un corp gazos, incolor, cu miros pătrundetor forte displăcut. EI se combină cu sulful, seleniul, fosforul, arsemd, antimoniul, si- liciul, bonil, potasiul, sodiul, pul- berea de fer și mangan, plum- bul, mercurial, etc, desvoltând cantități mari de căldură. Pus în contact cu clorura de potasiu topită, o descopune, se combină cu potasiul și pune clo- rul în libertate. Pus în contact cu apa, o descompune, se combină cu hi- drogenul, formând acid fluorhi- dric și lasă oxigenul liber în stare de ozon (vedi la oxigen.) El distruge aprope tote sub- stanțele, din care causă nu se pote conserva în nici un fel de Fig. 17. Aparatul Moiesan. vase. Clorul. CI = 35,5 Cl₃ = 71,0 Istoricul. Clorul a fost descoperit de Schecle,^ chimist svedez la 1774, dar nu- mai la 1809 Gay-Lussac și Thinard în Franța și Humphry Davy la 1810 în Anglia, probară că el e un corp’simplu. Numele de Clor (galben verduî) i-la dat Gay- Lussac la 1813. Starea naturală. El nu se găsesce liber în natură, se găsesce însă în o mulțime de combinațiuni precum: combinat cu hidrogenul sub formă de acid clorhidric, cu sodiul sub formă de clorură de sodiu Na O) și cu alte metale. www.digibuc.ro 35 n pi = 2H₃ O + Mn < q + C,2 Api Cloruri de mangan Clor. Fig. 18. Preparatia clorului uscat. Preparațiunea. El se prepară descompunând acidul clorhidric cu bioxidul de mangan (Mn 2HC1 + Mn^g Acid clorhidric Bioxid de mane Aparatul în care se face reacțiunea (fig. 18) e compus dintr’un vas de sticlă sau pământ ars, în care se pun bucățele de bioxid de mangan, peste care se tornă acid clorhidric. Clorul produs trece pr’n vasul spălător B, cu acid sulfuric, care ’i re- ține apa și ese complect uscat trecând de jos în sus prin turnul de sticlă C, care e umplut cu o piatră pordsă (piatră ponce) imbibată cu acid sulfuric concentrat. El intră în sticla D, înlocuind aerul dintr'ânsa, în care se pote păstra, dacă se închide cu un dop de cauciuc. Clorul se maî pdte prepara direct din clorurd de sodiu. 2Na CI + Mn Oₐ + 2SO₄ H₃ = SO₄ Na₃ + Cloruri de sodiil Bioxid de mangan Acid sulfuric Sulfat de sodiu ’ SO₄ Mn + 2H₂O + Cl₂. Sulfat de maugan Apă. Clor Reacțiunea se petrece în modul următor: i,’ 2Na CI 4- SO₄ H₂ = 2H CI + SO₄ Na₂ 2, Mn O₂ + SO₄ H₂ = SO₄ Mn 4- H₂ O + O 3, 2H CI + O = H₃ O + Cl₃. Ea pote să fie representată în modul următor : H₂ O + CI, www.digibuc.ro 36 Proprietăți fizice. Clorul e un gaz galben verduiu cu miros sufocant și iritant. Inspirat fiind în cantitate ceva mai mare, irită și atacă căile Fiff. 19. Prepararea apel de clor, a) Vasul spălător. 1>) și c) Vasele în care e reținut clorul și se form6ză apa de clor. respiratdre, producând he- moptisii (vărsări de sângel Densitatea lui este 2.45. Un litru de clor cântăresce 3 gr- 17- La o°, sub o presiune de 6 atmosfere, el se licheface, pe când dacă presiunea e normală, temperatura tre- bue să fie scădută la —40⁰. In stare lichidă e uleios și galben, are densitatea 1,33 și fierbe la — 3 3 ”, 5. Un litru de apă disolvă la o°, 1 L. 44 clor. Până la 8°, contrar cu cele-l’alate gaze,’solubilitatea sa merge crescând pînă Ia 3 X 1,44 pentru un litru de apă. Soluțiunea ha se numesce apă de clor și se prepară în apa- ratul fig. 19. Dacă răcim acestă soluțiune, se depun cristale de hidrat de clor= Cl₂ —1 o H₃O. Aceste cristale se descompun prin în- căldire, în apă și clor. Cu acest corp s’a servit Faraday pentru prepararea clorului lichid. El a introdus cristale de hidrat de clor într’un tub de sticlă îndoit (fig. 20) și închis la amendoue capetele. Partea dreptă, în care s’aiî pus cristalele, se încăldesce cu apă Fⁱs- -«■ Lichefacerea dorului, caldă. Clorul pus în libertate se îngrămădesce în tub și se licheface în partea stângă, care esie răcită printr’un amestec de ghiață și sare. Proprietăți chimice. Clorul se combină direct cu hidrogenul și aprope cu tote corpurile din grup. II și III. Aceste combinațiuni se fac cu des- voltare de căldură și câte o dată cu desvoltare de lumină. Din grupul I: Fluorul. Oxigenul, Azotul și Carbonul nu se combină direct cu clorul; tot asemenea aurul și pla- tina din grupul III. Ast-fel, fosforul aruncat într’un vas cu clor se aprinde transformându-se în triclorură de fosfor Fia. 21. Arderea fosforului Ph Cl₈ sah pentaclorură de fosfor Ph C]₅, după can- lⁿcor’ titatea clorului, ce se află în vas. Arsenicul sau stibiul în pulbere, aruncate prin tubul T (fig. 22) în vasul C, în care intră prin D clor uscat, se aprind spontaneu producând vapori otră- vitori de triclorură de arsen As Cl₃ sau triclorură de stibiiî Sb Cl₃, cari să condenseză în vasul C si F. www.digibuc.ro 37 Dintre metale, potasiul, introdus rece într’un vas cu clor, ca la Fig. 21, se aprinde spontaneu, transformându-se în clorură de potasiu K CI. Cuprul arde de asemenea în clor, dacă îl introducem înfier- bîntat și se transformă în clorură de cupru Cu Cl₂. (Fig. 23). Clorul descompune apa sub influența sorelui sau a căldurei, luându i hidrogenul. Acesta se explică prin datele ter- mochimice în modul următor: H₃ -f O = H₂ O (lichidă) 68,300 H-j + Cl₃ = ₂II CI (disolvat)-|- 78,600 cal. Deci H₂ O + CI ₂ = ₃ H CI (disolvat) -j- O 10,300 cal. (78,600—68,300.) întrebuințarea clorului. Din causa e- . . . , , , . Vig. 22. Arderea arsenicului sad stibiulul iu clor. nergiei cu care tinde a se combina cu hidrogenul, clorul descompune o mare parte din materiile organice. Ast-fel el descompune materiile colorante, decolordză instantaneu negrdla ordinară, albastru Fig. 123. Arderea cuprului îu ciot. de indigo, turnesolul etc. Bertholet la 1785 l'a propus, din causa acestei proprietăți, ca mijloc pentru albirea pândelor, a cerei, etc. Tot din acestă causă se întrebuințcză ca desinfec- tant, pentru a distruge miasmele (germenii botelor) mai cu semă în timpul epidemiilor. Bromul. Br = 80 Br₂ = 160 Istoricul. A fost descoperit la 1826 de cătră chimis- tul francez Batard, analizând sărurile aflate în apele de cristalizare ale săreî de bucătărie, ce se scot din bălțile sărate în sudul Franței. Se numesce Brom din cauza mirosului seu displăcut. Starea naturală. Nu se găsesce în stare liberă în natură. Există ca bromulă de sodiu, potasiu sau magneziu în unele ape minerale, în apele mărilor (o gr. 4 — o gr. 6 bromură de magneziu la litru) și cu deosebire în apa din marea mdrtă, care conține 1 gr. 3 bromură de potasiu și 3 gr. 152 bromură de magneziu într’un litru de apă. După Terreil apele măreî morte la o adâncime de 800 m., conțin în combinație 7 gr. 93 brom la litru. Unele mine de sare conțin de asemenea mici cantități de bromure. Preparațiunea. Bromul se prepară în același mod ca și clorul cu deosebire că în loc de clorură de sodiu (Na CI) se ia bromură de sodiu (Na Br). www.digibuc.ro 38 2Na Br —|— Mn O2 Bromuri de Bioxid de sodiu mangau 2SO₄ h₂ Acid sulfuric = SO₄ Na₃ 4“ SO₄ Mn -f- Sulfat de sodiu Sulfat de mangaii Br₃. Brom 2H₃ O Apă Fig. 24. Aparat pentru prepararea bromului. Aparatul diferă puțin, din cauză că bromul este lichid. In C se încăldesce amestecul; bromul se con- denseză în balonul R, care e răcit prin apă rece ce curge din vasul F. Proprietăți fizice. Bro- mul e un corp lichid, de culore roșie brună, cu miros neplăcut, înțepător și sufocant, cu gust acru si ardetor. Vaporii irită și distrug căile respirătore, iar în stare li- chidă este ardetor și forte otrăvitor. Densitatea lui la o° este-3,18. El fierbe la 63", și la acestă temperatură densitatea vaporilor este 5,94. La — 24°,5 se solidifică, transformându-se în lamele cenușii. La o° fonnăză cu apa kidratul de brom = Brₐ 10 Hₐ O, analog hidratului de clor. La 15⁰ se disolvă în 33 volume de apă. Cloroformul, eterul și sulfura de carbon ’l disolvă în mare canti- tate, colorându-se în roșu. Proprietăți chimice. Bromul are cam aceleași proprietăți chimice ca clorul. El se combină direct la temperatura ordinară cu Io, S, As, Sb, Ph, Bo, Si, și cu metalele. Nu se combină direct cu C, Az și O. Energia de combinațiune a bromului e mai slabă de cât a clorului. Ast-fel cu H nu se combină la temperatura ordinară ca CI, ci numai la temperatura de 300° — 400°, când el pdte descompune și apa pen- tru a-i lua H. Numai combinațiunile sele cu oxigenul sunt mai stabile de cât ale clorului. întrebuințarea. Bromul sub forma de bromură de sodiu sau de potasiu se în- trebuinț^ză în medicină ca sedativ al sistemului nervos, iar ca bromură de argint Ag Br) se întrebuințcză în fotografie. Iodul. Io = 127 ; Io = 254. Istoricul. Iodul a fost găsit de Coiutois la 1811 în cenușile plantelor numite varech. Studiul aprofundat al acestui corp l’a făcut Guy-Lussac, la 1815 aprbpe deodată cu H Davy în Anglia. Starea naturală. Iodul nu există în stare de libertate. El se gă- sesce combinat, mai cu sămă ca iodură de sodiu în cenușa plantelor www.digibuc.ro 39 maritime fucus și varech, precum și în bureți și în ficatul pescelui gadus morrhua (din care se scote oleul de ficat de pesce). Există sub forma de săruri în apele de mare și în unele ape minerale, precum și în minele de sare de la Stassfurth (Prusia). Preparația. Iodul se prepară tratând iodura de potasiu disolvată în apă prin clor gazos. 2KI0 Io dură de potasiu. Cl₂ Clor = 2K ci 4- Clorură de potasiu Io₂ Iod. Acestă substituire a iodului mo chimice, căci prin clor se explică prin datele ter- K + Io KIo -|~ 79>5°° cal. K -- CI K CI-f- 105,600 » deci KIo 4~ CI K CI 4~ 1° + 25,800 cal. Fig. 25. Sublimarea iodului Pentru a se obține iodul pur se pune în nisce vase de pămînt A care sunt încăldite într’un cuptor B umplut cu nisip. Iodul se vola- tilizeză și se solidifică pur în vasele exteriore D. (fig. 25). Proprietăți fisice. Iodul e corp solid, cenușiu, cristalizat în foi sau lame opace, cu luciu semi- metalic. Densitatea sa este 4,5. El se topesce la 113 °,6 și ferbe la 200⁰, dând vapori violeți cu densitatea 8,7. Incăldind vaporii de iod la 1400⁰, densitatea lor scade Ia 5,3, ceea-ce probeză că molecula (Io₂) tinde a se desface [disocia) în molecule cu câte un singur atom ca la cadmiu, mer- cur etc. El e solubil în alcool, [tiuctură de iod} și eter pe care le coloreză în brun, pe când benzina, clo- roformul și sulfura de carbon sunt colorate în violet prin disolvarea lui. Proprietăți chimice. El se combină direct cu S, Se, Te, Ph, As, Sb, Si, Bo și cu numerose metale. Energia sa de combinație e cu mult mai mică de cât a fluorului, a clorului și a bromului, care ’l scot cu ușurință din combinațiunile sale. Ast-fel cu H nu se combină decât la 440⁰ dând nascere la acid iodhidric, care e o combinație endotermică. H₂ 4“ I°a 2H Io — 7000 cal. Numai combinațiile sale cu oxigenul sunt cu mult mai stabile de cât ale celor-l’alte corpuri din familia sa. Iodul albăstresce scrobela (amidonul). Reacțiunea se face în mo- dul următor: Se pune puțină cocă (amidon fiert cu apă) în o epru- vetă peste o soluțiune slabă de iodură de potasiu, la care se adaogă și o mică cantitate de apă de clor. www.digibuc.ro 40 Clorul descompune iodura de potasiu și pune iodul în libertate, care coloreză amidonul. Colorea albastră dispare prin căldură și rea- pare la rece. In loc de cocă de amidon putem întrebuința clorofor- mul sau sulfura de carbon, care se coloreză în violet prin iodul liber. întrebuințai ea. Iodul se întrebuințeză în medicină și în fotografie. RECAPITULARE. Simbolul și valența. . . FI' QI, 11), V, VII Bj.T, iii, v, VJt Io‘-in'v' V1‘ Greutatea atomică . . . r9 35,37 79.76 4-126,5 Temperatura de topire . --- 70 + 113° » fierbere!. . --- --- 33° + 63» -f- 200° Densitatea....... --- i,33 3,>8 4,97 Colorea (gaz)...... incolor gaiben-verde roșu violet » (lichid)..... --- galben roșu brun --- » (solid)..... --- --- --- negru Căldura de combinație cu hidrogenul...... --- -|- 22,000 cal. + 9,500 cal. --- 7,000 cal. Căldura de combinație cu --- -(-105,600 cal 93,000 cal 4- 79,800 cal potasiul....... Combinațiile halogenilor (FI, CI, Br, Io) cu Hidrogenul. Acidul fluorhidric HF1 = 20. Istoricul. Scheele la 1771 observă, că tratând fluorura de calciu cu acidul sul- furic se desvoltă un gaz, care atacă sticla. Gay-LtissM și Thenard la 1808, între- buințând un vas de plumb (o retortă) reușiră a’l izola. Frc'my introduse vase de platină. Preparatia. — Acidul fluorhidric nu se găsesce liber în natură. El se prepară încăldind fluorura de calciu pulverizată cu acid sulfuric. = SO, Ca Sulfat de calciil 2HFI Acid fluorhidric. Ca Fl₂ 4- Fluorură de calciil so₄ h₃ Acid sulfuric Fig. 26. Prepararea acilulul fluorhidric. Reacțiunea se face într'un vas (retortă) de plumb sau platină (fig. 26) încăldit până la 300⁰. Acidul fluorhidric se condenseză în tubul de plumb îndoit în U, cufundat într’un amestec recitor. Proprietăți fizice. Ele e corp gazos cu densitatea 0,9879 la 12°,5, se licheface la—20°. E forte solubil în apă, dând un hidrat: IIF1 -|-2H,O, care con- ține 36 % HF1 și distilă la 120⁰. Proprietăți chimice. Acidul fluorhidric este cel maî coroziv dintre toți acidii cunoscilțî până acum ; www.digibuc.ro 41 el distruge țesutul organic. Potasiul ’l descompune cu explozie, pro- ducând căldură și lumină. Tdte metalele, afară de mercur, aur, argint și platină, ’l discompun, formând fluonire metalice și punând hidro- genul în libertate. Plumbul e atacat maî încet. 2HFI + Na₂ = ₂NaFl + H₂ Acid, fluorhidric Sodiu FluorurU de sodiu. Hidrogen Dintre metaloid! numai siliciul amorf și borul ’l descompun. hitiebuințana. Din cauza acțiune! pe care o are acidul fluorhidric asupra sili- caților el atacă sticla {care e un silicat). S’a întrebuințat acostă proprietate pentru a se grava în sticlă diferite figuri. Pentru scopul acesta sticla se acopere cu un strat făcut, topind 4 părți ceră și o parte terebentină. După uscare se scrie sau se desemneză cu un vârf ascuțit pe aceste plăci și se expun Ia acțiunea acidului fluor- Fig. 27.^Gravarea pe sticlii cu acid fluorhidric. hidric, care atacă sticla numai în părțile desvelite prin scriere. In urmăsticla se șterge de ccră cu o flanelă caldă. Fig. 27 arată vasul de plumb în care s’a pus Ca Fl₂ -|- So₄ H.j și sticla, pe care s’a gravat. Acidul fluorhidric este un antiseptic puternic, ast-fel laptele, urina, bulionul, carnea, în care s’a pus chiar numai Vi»,000 acid fluorhidric, nu mai putredesc. Din cauza acdsta se întrebuințdză în medicină (soluțiune de Vrooo) Peⁿtru spălarea rănilor sau amestecat cu aerul pentru a fi respirat de ofticoși. Acidul clorhidric H CI = 36,5. rstoricut. Acest corp numit mai întâi spirt de sare, este cunoscut de mai mulți secoli. Glauber a indicat metoda prin care se prepară și astă-dî, iar Gay-Lussac, Thinard (în Franța} și Davy (în Anglia), dovediră că e format din Clor și Hidrogen. Starea naturală. Acidul clorhidric se găsesce liber în emanațiunile vulcanilor și disolvat în apele ce curg pe cdstele vulcanilor. Boussin- gault găsi în apele rîuhu Viuagre, care curge din Andiî Americei de sud, 1 gr. 217 acid clorhidric la litru. Preparația. Acest corp se prepară tratând clorura de sodiu cu acid sulfuric. Reacțiunea este următorea : 2Na CI + SO₄ H₂ = SO₄ Naₐ + 2H CI Ciutură do sodiu Aed sulfuric Sulfat de sodiu Acid cloiludric. www.digibuc.ro 42 In vasul A punem bucăți mici de clorură de sodiu topită. Prin tubul T se introduce acidul sulfuric. Acidul clorhidric desvoltat, se IJ l Fig. 28. Prepararea acidului clorhidric. spală în vasul B prin acid sulfuric și se adună în cilindrul C, umplut cu mercur. In industrie el se pre- pară în cantități mari pu- nând 160 kgr. Na CI în cilindrul de fontă (tuciu) C (fig. 29), și turnând peste acesta 130 kgr. acid sulfu- ric. Acidul clorhidric se culege în o serie de vase O, O' pline cu apă, în care se disolvă. Proprietăți fisice. Acidul clorhidric e un gaz incolor cu miros înțepător și cu gust forte acru. Densita- tea lui este 1,20. Un litru de acest gaz cântăresce 1 gr. 614. El se licheface la o° sub o presiune de Fig. 29. Prepararea acidului clorhidric in industrie. 26,2 atmosfere Saiî la---------------- 8o° (Faraday) la presiu- nea ordinară. In stare lichidă este incolor, mobil, și are densitatea www.digibuc.ro 43 1,2/ (i). El este forte solubil în apă, la o» un volum de apă di- solvă 500 volume de acid clorhidric. Acestă disoluțiune are 36 °/Q acid uscat. i Ea se întrebuințeză de obiceiu în laborator și în industrie, ca acid clorhidric. Ea se prepară în aparatul figura 30. In balon se pune Na CI -f- SO₄ H₂. Acidul clorhidric desvoltat se spală în A și se di- solvă în B și C. Fig. 30. Prepararea disoluțiunel apâse de acid clorhidric. Iuțela cu care acidul clorhidric gazos se disolvă în apă se pdte a- răta prin urmetorea experiență : Sti- cla A se umple cu gaz acid clorhi- dric perfect uscat și se astupă cu un dop de cauciuc pătruns de un tub de sticlă subțire și închis la capetul din afară. Cufundăm capetul acesta al tubului într’un vas cu apă colorată în albastru prin tinctura alcalină de turnesol și’l spargem. Imediat apa se ridică țîșnind înăuntrul vasului A până când ’l umple, devenind în ace- lași timp roșie din cauza acidului clo- rhidric. Ridicarea apei în sus se face din cauza golului produs în A prin disolvarea repede a acidului în apă. Proprietăți chimice. Acidul clorhi- dric este un acid puternic, înroșesce hârtia de turnesol. El fumegă în con- tact cu aerul umed, din cauză că se hidrateză (H CI —6 H₂ O). Pus în respândesce un fum alb, format din Fig. 31. Solubilitotea gazului acid clor- hidric iu apă,. contact cu vapori de amoniac, clorură de amoniu. (1) Luată în raport cu aerul. www.digibuc.ro 44 H CI + Az H₃ = Az Hₜ Ci Acid elorhidrie Amouiac Clonul de amonit! Acidul elorhidrie se descompune prin căldură sau electricitate, în clor și hidrogen. Metalele ’l descompun formând clonul și punend hidrogenul în libertate. 6H CI -f- Fₑₐ = Fₑₐ Cl₆ sHₐ Acid elorhidrie Fer Cloruri fericii Hidrogen liber Aceeași acțiune o aii asupra lut și dre-cari oxidi, d. e: Fea O₃ -r ₀H CI = Fₑ₂ Cl₍ᵢ -f- 3Hₐ O Sesquioxid de fer (Ruginfi) In același mod lucreză și hidrații metalelor. H CI 4- K O H = K CI + Hₐ O Hidrat de Cloruri de potasiu. potasiu. întrebuințarea. Acidul elorhidrie e forte întrebuințat în industrie. Cu el se pre- pară hidrogenul și bioxidul de carbon (C O₃) și se face un mare numer de pro- ducte chimice. In medicină se întrebuințează ca caustic (ardetor) și pentru facerea limonadelor acide. Acid bromhidric. H Br = 81. Istm icul. El a fost preparat și studiat de Batant. Preparația. El nu există în stare de libertate în natură. Pentru a-1 prepara descompunem tnbromura de fosfor prin apă: Bl — Br J 1 — Br ¹ ¹¹ — Br Tribromură de fosfor H — O — H 4- H — O —H H — O — H 3 mol. Apl H Br = H Br 4- H Br ni oh J 1 — O H ¹ ¹¹ — O H Acid fosforos Pentru scopul acesta fierbem într’un vas fosfor roșu cu apă, peste care introducem încetul cu încetul bromul. Se formeză mal întâi tri- bromura de fosfor, care e descompusă în acid bromhidric și acid fosforos. Proprietăți fizice și chimice. Acidul bromhidric curat e un gaz in- color, cu miros înțepător, cu gust acid, cu densitatea 2,71. Un litru de acest gaz cântăresce 3 gr. 63 la o°. El se licheface la — 69° și se solidifică la—73». Apa disolvă de 600 cri volumul seu de acid bromhidric la o'¹. In cazul acesta se formeză un hidrat, care fierbe la 126°, conține 48,17° ₀ acid anhidru, așa dar corespunde la for- mula HI3ᵣ 4- 5H₂O. Soluțiunile apdse se descompun în contact cu aerul, dând brom și apă. 4H Br 4- Q, = 2H₂O 4- ₐBrₐ. www.digibuc.ro 45 Acidul bromhidric se formeză direct din brom și hidrogen numai la temperaturi înalte, și energia de combinațiune e cu mult mai mică decât la clor și fluor. Aceștia din urmă ’l scot din combinațiunea cu hidrogenul și din țdte combinațiunile neoxigenate. Acidul iodhidric. HIo = 128. Istoricul. El a fost descoperit de Gay-Lnssac Ia 1814. Preparația. Acidul iodhidric nu se găsesce în natură. Pentru a’l prepara, procedăm întocmai ca la acidul bromhidric : Triiodurfc de fosfor H—O—H H—O-H H—O—H H—Io H—Io + H—Io • m —OII J 1—OH ¹ ⁿ—OH 3 m. apă, 3 m. acid iodhidric Acid fosforos. Proprietăți fizice și chimice. Gaz incolor, cu densitatea = 4,44. El se licheface cu ușurință la o° sub presiune de 4 atmosfere și se so- lidifică la—55°. E ușor solubil în apă; un volum de apă disolvă la io⁰, 427 volume de acest gaz. Soluțiunea apdsă, fiind încăldită, distilă la 128° are o densitate = 1,70, conține 57,7°/₀ acid anhidru, corespunde prin urmare la for- mula: HIo-|-5H₂O. Căldura și lumina sdrelui descompun acidul iodhidric gazos. Ames- tecând acest gaz cu oxigenul, el arde în contact cu o flacără. 4H Io -|- O₂ 2H ₂O -|~ 2lo₃ Soluțiunile de acid iohidric rezistă la lumină, dar sunt descompuse de oxigenul din aer. REC APITUL ATIE Formula........ HF1 HCl H Br • H Io Greutatea moleculară . . 20 36,37 80,76 127.54 Temperatura lichefacereî la presiunea ordinară . --- --- 80° -69° ---55° solid Densitatea (gaz) .... ------ 1,26 2?7Î 4,44 Temperatura de fierbere a soluțiunei saturate . ---. I 10° I260 128° Densitatea acestui lichid. --- 1,27 G47 1,70 Cantitatea de acid anhi- dru la suta de părți din soluțiune....... 3&0/0 36% 48,i7’/0 57.7°'o Formula Hidratului . . . hfi4-2h2o HCI4-8HSO HBr4-SHa0 HIo+5HsO Combinarea halogenilor între dinții. Se cunosc următârele combinațiunî: www.digibuc.ro 46 Io Fl₅ = penta fluorura de iod; corp lichid, cu oddre displăcută. Io CI = protoclorura de iod, solid cu densitatea 2,26, fusibil la 24⁰. Io Cl₃ = triclorură de iod, so'id (ace galbene portocalii). Acești din urmă 2 derivați se obțin prin acțiunea directă a clorului asupra iodului. Io (solid) 4- CI (gaz) = Io CI -|- 6,700 calorii. Io (solid) -|-aCI (gaz) = Io Cl₃ —|—16,300 calorii. Se mai cunosc și 2 combinațiuni cu bromul: Io Br = protobromura de iod, solid cristalin. Io Br₃ = tribromura de iod, lichid, brun închis, solubil în apă. Ambele se obțin prin acțiunea directă a bromului asupra iodului. Familia II. — Acestă familie coprinde corpurile : Oxigen, Sulf, Seleniu și Telttr. Ele se asemănă forte mult în proprietățile lor chi- mice. Fie-care se combină cu câte 2 atome de hidrogen. Oxigenul. Acest corp se prezintă în două stări cu totul deosebite : una în care molecula lui e formată din 2 atomi: O₂ cu greutatea molecu- lară = 32, alta cu molecula lormată din 3 atomi: O₃ cu greutatea moleculară = 48. In starea întâia el portă numele de oxigen, în sta- rea a doua numele de ozon. O¹¹ Oⁿ = Oⁿ 1 moleculă de oxigen oⁿ — O¹¹ 1 moleculă de ozon. Când atomii de acelaș fel se grupăză în numer și în mod diferit pentru a forma molecule, ei dau nascere la corpuri simple, cari se deosebesc între dîn- sele prin proprietățile lor fizice și chiar prin unele proprietăți chimice. Aceste corpuri se numesc alotrope (cu altă formă) și faptul în sine se numesce alotropic. Prin alotropic putem să ne convingem că proprietățile fizice și chimice ale unui corp simplu nu depind numai de felul atomilor, caii compun molecula, dar' cu deosebire de minierul si modul gmpârei lor în moleculă. Exemple : Oxigenul, Ozonul și stările alotropice ale sulfului, arsenuluî, carbo- nului, etc. Oxigenul ordinar. O = 16 ; O₂ - 32. Istoricul. Priestley în Anglia la 1772 și la 1774 prepară oxigenul. Tn același timp (1774 1775) ’1 prepară și Salicele din Svedia, fără a cunosce nimica din lucrările lui Priestley: La aceiași epocă (1872—1874) marele chimist francez Lauoisier descoperi oxigenul, pe care ’l studiă în mod complect, arătând rolul ce ’l are în oxidație, în combustiune și respirație. Starea naturală. Oxigenul este corpul cel mai răspândit în natură. In stare liberă se găsesce în aerul atmosferic în cantitate de ¹/c din volumul aerului. www.digibuc.ro 47 In stare combinată ’l găsim în apă, în cantitate de ⁸/₉ din greu- tatea acesteia; în roce, săruri și în tote ființele vii de la suprafața globului. Se crede că jumătate din masa globului terestru este făcută din oxigen. Preparația oxigenului. El se prepară prin descompunerea corpurilor oxigenate. i. Discompunănd oxidul roșu de mercur prin căl- dură. (Priestley 1774). ₂Hg O = 2Hg -|- O₂ Oxid roșu de mercur oxigen mercur Aparatul, în care se face reac- tiunea acăsta, e compus dintr’o retortă de sticlă A, în care se pune oxidul roșu de mercur. Oxigenul se adună în cilindrul E, iar mercurul rămâne parte în retortă, parte se sublimăză în vi. Fig. 32. Prepararea oxigenului din oxid de mercur. 2. Calcinând cloratul de potasiu. 2CI O₃ K = 2K CI 4- 3O₂ Clorat de potasiu Clorură de potasiu Oxigen Luând 50 gr. de acestă sare, obținem 20 litri oxigen. Fig. 33. Prepararea oxigenului din clorat de potasiu. Aparatul este compus din o retortă de sticlă, în care se pune clorat de po- tasiu. Oxigenul se adună în cilindrul de sticlă, iar clorura de potasiu rămâne în retortă. Incăldirea retortei se pote face cu gaz (fig. 32) sau cu spirt. Dacă se încăl- cjesce prea repede se formeză perclorat de potasiu care se descompune numai la temperaturi ridicate. 1) 2CI O., K = K CI 4- CI O₄ K + O₃ Clorat de potasiu Ciorurll do potdeiu Perclorat de potasiu Oxigen 2) CI O₄ K — K CI + zO₂. www.digibuc.ro 48 3. Calcinând bioxidul de mangan (pirolusita). 3Mn 0₃ = Mn₃ 4~ 0₃ Bioxid de mangan Oxid salin de mangan Oxigen Fig. 34. Prepararea oxigenului din Mn Oₛ 200 gr. din acest oxid pot produce 12 litri oxigen. Substanța se pune într’o retortă de pă- mînt, introdusă în- tr’un cuptor pentru a fi încăldită aprdpc de 500». Aste mult mai bine a se calcina împre- ună cloratul de po- tasiu amestecat cu '/₉ din greutatea sa bi- oxid de mangan. 4. Prin descompunerea acidului sulfuric. HO qvi Z ⁰ 2 HO S X O Acid sulfuric S 0₄ Hj Bioxid de sulf So₂ Reacțiunea se face în- tr’o retortă de gresă (pământ silicios ars) cu capacitatea de 1 litru, (în care se pun lame în- doite de platină C. In- ferbântăm retorta la roșu și lăsăm să cadă încetul cu încetul acidul sulfu- ric prin tubul T. Pro- ductele reacțiunei trec prin țdva B, T, S, în iundul vasului de sti- clă G. Țdva S fiind re- cită prihtr’un curent de apă rece, face ca va- porii de apă produși în reacțiune să se conden- seze și să curgă în sticla F. Oxigenul și bioxidul de sulf se ridică în sti- h₃o 4- o₃ Apă Oxigeu. Fig. 35. Aparatul Deville și Debray pentru prepararea oxige- nului prin descompunerea acidului sulfuric. da G, care e umplută cu spărturi de sticlă peste care curge de sus în jos apă printr'un stropitor (G). Apa disolvă bioxidul de sulf formând acidul sulfuros 8 0, + II₂ O = S O, H, = Bioxid de sulf Apă Acid sulfuros Siv — OH = 0 — OH Idem pe când oxigenul spălat în apa din vasul I trece în gazometru. www.digibuc.ro 49 Ca preparațiuni industriale ale oxigenului avem următorele: Procedeul luî Boussingault, care consistă în reacțiunile următore, prin care se extrage oxigenul din aer : a) Ba 0 calcinat la roșu închis în contact cu aerul ne dă Ba 0₂ Oxid de bariu Bioxid de bariu b) 2Ba O₂ calcinat la roșu viu ne dă zBa O -|- O₂. Procedeul luî Tessie du Motay și Mareehal, prin care se estrage oxigenul din aer: a) zMn O₃ + 4Na O H calcinate la 350⁰ într’un curent de aer, ne dau: 2§=MnZo£a + °- Manganat de sodiu = Mn 0₄ Naj Manganatul calcinat la 450⁰ perde oxigenul luat din aer: b) aMn O„ Naₐ + 2H ₐO = zMn Oₐ + „Na OH + O, Atât oxidul de bariu cât și bioxidul de mangan se regenereză și pot să fie întrebuințate de maî multe orî în aceste reacțiunî. Proprietăți fizice. Oxigenul e un corp gazos fără colore, gust și miros, cu densitatea = 1,10563. Un litiu de oxigen cântăresce la 0° și presiunea normală I gr. 437. El a fost lichefăcut de Pictet și Cailletet (1877) la—140⁰ sub o presiune de 300 atmosfere. In aparatul fig. 9 la o presiune de 300 atmosfere și — 29°, pro- ducend detentă, temperatura oxigenului din tubul t scade la — 200⁰ și se observă o aburelă de oxigen lichid. Oxigenul e so'ubil în apă și alcool precum și în argintul topit. 100 volume de apă disolvă la 0° 4,1 volume oxigen, iar argintul un volum de 22 orî maî mare de cât volumul seu. Oxigenul lichid fierbe la— 181⁰ sub presiunea normală, când den- sitatea luî este 1,124. Proprietăți chimice. Oxigenul se combină cu tdte corpurile simple afară de fluor, cu care nu se cunosc combinațium până acuma: Cu Fig. 3G. Ardereacar- Fig- 87. Arderea fosforu- Fig. 38. Arderea ferului în oxigen, bonului in oxigen. lui satt sulfului în oxigen. cele mai multe corpuri se combină direct cu desvoltare de căldură și lumină. Iată câte-va exemple: 4 www.digibuc.ro 60 maî câte-va puncte înroșite ard cu flacără vie (fig. 39)- Carbonul, fosforul, sulful, ferul etc., aprinse și introduse într’un vas cu oxigen, ard cu flacără vie, combinându-se cu el și transformân- du-se în oxidi. Dacă introducem un bețișor de brad sau o luminare, carî au nu- într'un vas cu oxigen, ele se aprind și Arderea lemnului, seului, petroleuhu, spirtului, hârtiei etc. în aer sau oxigen este o oxidațiune. adică o combinațiune a elementelor lor (C, H) cu oxigenul. Aceste oxidațiunî se fac cu desvoltare de căldură si lumină (foc, flacără), în mod violent și se numesc oxidațiunî iuți saii combus- tiuni. Ferul și metalele, pe lângă oxidațiu- nile iuți (fig. 38) se maî pot oxida și încetul cu încetul, producend tot oxidi; aceste oxidațiunî se numesc oxidațiunî lente. Ast-fel de oxidațiunî lente se produc și în corpul nostru. Oxigenul introdus în corp prin respirațiune, oxideză țesuturile Fig. 39. .Arderea unei luminări, care are diferitelor organe, producend căldura a- numai câte-va puncte înroșite, îu ₄ o, / \ oxigen. mmala, apa și bioxid de carbon, rap- tul acesta a fost dovedit de Lavoisier la 1777. întrebuințarea. Oxigenul se întrebuințează în chimia industrială pentru prepara- rea unui numer mare de combinațiuni oxigenate. El se întrebuințeză în medicină sau ca gaz pentru a fi respirat de către ane- mici, ofticoși etc. sau disolvat în apă (întocmai ca apa gazosă) pentru a stimula digestiunea etc. Fig. 40. Suflător cu oxigen și hidrogen. El servesce pentru producerea temperaturilor ridicate. Dacă ardem gaz de ilu- minat și mai cu sdmă hidrogen în oxigen, se produce o temperatură, la care se topesc cu înlesnire tdte metalele, chiar și platina. Oxigenul și hidrogenul păstrate în gazometre separate sunt introduse într’un aparat numit suflător (chalumeau) făcut de Deniile, (fig. 40) în care oxigenul in- tră prin O în țdva interidră iar hidrogenul prin H în tdva e.xtcridră. In drumul lor până la b se amestecă aceste gaze și la eșire pot fi aprinse. Aparatul ser- vesce pentru topirea și lipirea metalelor. www.digibuc.ro 51 Dacă îndreptăm acostă flacără peste un bastonas de var nestins (Ca 0) sau mag- nezie (Mg 0), acestea sunt încăldite la roșu alb și dau o lumină aprdpe tot atât de puternică ca lumina electrică, numită lumina lui Drummond, întrebuințată pen- tru iluminat și telegrafia optică militară. ’ Ozonul. 0₈ = 48. Istoricul. El a fost descoperit la 1840 de cătră Schbnbein. încă de la 1783 Van Marum observă că oxigenul supus într’un tub de sticlă la acțiunea scântei- lor electrice, capătă un miros particular și proprietatea de a se combina la tem- peratura ordinară cu mercuriul. Bequerel și Frfmy au dovedit că ozonul e o stare alotropică a oxigenului. Starea naturală. El există răspândit în atmosferă mai cu semă în stratele superidre (în cantitate de -------din greutatea aerului.) Pre- x 450,000 ' zența sa se datoresce fulgerelor și vegetațiunei, care absorbind și des- compunând în urmă bioxidul de carbon, elibereză o parte din oxi- genul acestuia sub formă de ozon. Ore-carI corpuri, precum esența de terebentină, oxidându se, ozonifică oxigenul din aer. Din cauza acăsta arborii, cari produc reșine, ca bradil, fac ca atmosfera d’im- prejurul lor să fie mai încărcată cu ozon. Preparația. Ozonul nu s’a obținut încă în stare de puritate. Până acum s’a obținut nu- mai ozon amestecat cu 50 % oxigen. Pentru a transforma oxigenul în ozon, ne servim de electricitate. Nu e bine să ne ser- vim de scântei electrice, căci acestea discom- pun ozonul format, ci de descărcări difuze nu- mite efluvii (scurgeri). Cel mat bun aparat pentru ozon este al lui Berthelot (fig. 41). Acesta se compune dintr’un cilindru de sticlă cu picior F, în care se află introdus vasul B. Spațiul gol dintre ele e umplut cu acid sulfu- ric în care se cufundă electrodul Acest ci- lindru (B) pote fi cufundat într’un amestec re- citor. In vasul B intră un tub de sticlă A, care Fig. 41 Aparatul Bertholot pentru prepararea ozonului. are un diametru cu puțin mal mic decât al seu. Tubul A e plin cu acid sulfuric și în el se cu- fundă electrodul—. Oxigenul intră prin tubul C la partea inferidră a tubului B și se ridică de jos în sus pentru a eși prin tubul DE. Trecând prin spațiul inelar format prin tubul A și B, el e supus descărcărilor electrice, ce se fac pe tdtă suprafața tubului A și B, din cauza acidului sulfuric în care se află electrodii. Curentul electric e produs de 12 elemente Bunsen sau numai doue elemente si o bobină de inductiune. > > www.digibuc.ro 52 Lucrând la temperatura ordinară (-|-20°) vom obținea 8—io “/o, la—23⁰ 21 % și la—88°, 50 f/o ozon. Ozonul se mai produce in următorele cazuri: In timpul oxidațiunei fosforului în contact cu aerul umed; descom- punând apa acidulată cu acid oro- » mic printr’un curent electric, având electrod! de aur saii platină; făcând să trecă mai multe scîntei electrice asupra oxigenului închis într’un tub de sticlă numit eudiometru (1) (fig. 42) cufundat în apă. In acest caz vom vedea că volumul oxigenului scade. Dacă tot oxigenul s’ar putea transforma în ozon, volumul ar tre- bui să scadă cu ¹/₃. 3 O, = 2 O.. Fig 43. Budio- metru ordinar. 3 voi. oxigen = 2 volume ozon. Proprietăți fizice. Ozonul este un gaz inco- lor, când ’l privim în cantitate mică. într’un tub de cel puțin 2 m. pe care ’l punem între Fig. 42. Prepararea ozonului ochi și o suprafață albă, el apare cu o colore într’un eudiometrn. albastră ca a cerului. Mirosul lui e pătrundetor, și semenă puțin cn mirosul usturoiului. Vio#,#»# părți de ozon în at- mosferă se recunosc după miros. La o°, oxigenul ozonizat, comprimat fiind cu încetul până la 75 atmosfere, se colorâză în albastru indigo. Sub influența detentei se obține o brumă albă, de ozon solidificat. Proprietăți chimice. După Berthelot transformarea a 3 molecule de oxigen în 2 molecule ozon se face cu absorbire de căldură, căci 2 Oₛ = 3 Oₛ 4- 29,600 calorii. Ozonul se combina direct la temperatura ordinară cu Io, S, Ph, As, Az și Hg. In .genere el oxideză tdte corpurile oxidabile la cald sau la rece s. e. 3 S0₃ 0₃ — 3 S0₃ Bioxid de sulf Ozon Arliidrită, sulfurică. 3 Pb S + Sfilfnră dc plumb (urgrft) 40» Ozon 3 so₄ Pb Sulfat de pluml) (alb). (1) Eudiometiu numim un tub de sticlă cu pereții groși închis la un capăt, în care pătrund 2 sîrme de platină a și b (fig. 43) ce’sunt în legătură cu o baterie sau mașină electrică, prin care putem produce mai multe scântei electrice în interiorul tubului. www.digibuc.ro 53 El descompuse prin oxidare forte multe materii organice și deco- loreză albastru de indigo (scrob^lă albastră). Ozonul e descompus și transformat în oxigen în contact cu pulbe- rea de argint și oxidii de cupru, mangan, plumb și hidrogen. Acelaș lucru se întemplă și dacă ’l încăldim la 250⁰, sau la ioo° în contact cu apa. întrebuințarea. Existând în atmosferă de la 9 «gr- — 250 msr- pentru 1 m- de aer și fiind în cantitate forte mică în orașe, s'a admis, că el distruge mias- mele și s’a căutat a se introduce ca desinfec’iant pentru spitale. Acesta ar con- firma observația acelora cari susțin că epidemiile coincid cu dispariția ozonului din atmosferă. Sulful. S = 16 ; S₂ = 64 (la 1000⁰). Islorieul. El a fost cunoscut din timpurile cele mai vechi, culegcndu-se cu ușu- rință dimprejurul vulcanilor. Starea naturală. El se găsesce în mare cantitate în natură atât cris- talizat cât și amorf; se găsesce cu deosebire în Italia, Sicilia și in- sulele mărei mediterane, în regiunile vulcanice și împrejurul solfatarilor (vulcani vechi). In județul Prahova avem localități forte avute în sulf. Se mat găsesce și în multe combinațiunî, precum sunt: sulfurile metalice (pirite), sulfatul de calciu (Gips), sulfat de stronțiu (celes- tina), etc. Preparația. Sulful se extrage în următorele moduri: 1. Prin distilațiune. La Piizzole^ nisipurile vechiului crater, încărcate cu sulf (75—80%) sunt introduse în nisce vase de pă- mînt A, cari sunt puse pe doue rîn- duri într’un cup- tor. Fie-care din ele comunică cu câte un vas exte- rior B, în care se condenseză sulful și din care curge în nisce hârdae cu apă (hg. 44-) - Fig. 44. Estragerea sulfului nativ prin distilară la Puzzolo. 2, Procedeul Calkeronilor. La Catanea, Palermo^ etc., din cauza lipsei de combustibil, se fac nisce arii circulare, puțin înclinate, cu dia- metrul de 10—2Om, înconjurate cu un zid înalt de —2”’ nu- www.digibuc.ro 54 mite Calkeroni (A, fig. 45). In e'e stecat cu sulf (de la 200— 1.200“ Fig. 45. Calkeroni (secțiune verticalii). se aședă bucăți de pămînt ame- cubi) ast-fel în cât să remână niște coșuri c. Totul se acoperă cu pămînt și se pune foc sulfu- lui. O parte din acesta ardând, desvoltă destulă căldură pentru a fuziona pe cele-l’alte. Se estrage ast-fel 10— 12% sulf din amestecul de sulf și pă- mînt,ce ,s'a introdus. 3. Procedeul cu vapori de apă. Din același amestec se scote la Neapole 25% sulf, încăldindu-se la 144⁰ cu vapori de apă la 4 atmosfere. 4. Prin calcinațiunea piritelor în vase închise. 3 Fe S₂ = F₃ S₄ -|- S₂ Pirita (bisulfura de fer) Sulfura de fer Calcinarea se face în cilindrele de fer A (fig. 46) iar sulful curge prin b în vasul cu apă C. Acest procedeu se întrebuin- țeză în țerile avute în pirite. Rafinarea stclfulul. Sulful ob- ținut prin orî-care din aceste procedee conține încă 2—3°/₀ materii străine. Pentru a’l avea pur, ’l distilăm. Acestă operațiune se face în aparatul fig. 47. Sulful brut se topesce în căldarea d, curge prin țeva F în cuptorul B, unde se evaporeză și vaporii se conden- sdză în camera G. Când pereții camerei G nu se încăldesc peste ioo°, ceea-ce se întâmplă dacă se destilă nu- mai 300 kgr. în 24 ore, sulful Sulf se depune sub forma de cristale mici, numite * flore de sulf». Fⁱg’ ⁴⁰- Prepararea dⁱⁿ Pⁱrⁱt⁰- Dacă distilăm în aceeași durată de timp 1800 kgr., temperatura pereților camerei se ridică peste 115°, și sulful lichid se adună la partea inferidră, de unde curge în tiparurile M și se obțin cilindre sau bastdne de sulf. www.digibuc.ro fio Sulful se prezintă în maî multe stări alotropice. Sulful cristalizat 1) Octaedric 2) Prismatic Sulful amorf. . 3) Insolubil 4) M61e. Fig. 47. Rafinarea sulfului. Sulful octaedric se găsesce în natură cristalizat în oc- taedrii din sistemul prismei rombice drepte (fig. 48). El e de colore galbenă, trans- parent, nu se altereză la aer la temperatura ordinară, nare gust nici miros. Coldrea gal- benă dispare, dacă ’l recim la — 50⁰. Aceste cristale se pot obține disolvând sulful din comerț în sulfura de car- bon, și evaporând cu încetul acestă soluțiune. Densitatea lui este 2,03. El se topesce La la 114⁰ și fierbe la 440⁰. Incăldindu-1 observăm faptele următdre: 114—117⁰ el este lichid galben deschis, mobil. Turnându’l în apă rece, obținem sulf solid, sfărămicios și galbin. Fig. 48. Sulf octaedric Fig. 49. Creuzet Fig. 50. Sulf prismatic. La 150⁰ lichidul e consistent cu colore roșie închisă. La 170⁰—200⁰ devine o masă viscosă, nu curge din vas, de colore negră. La 330⁰—340⁰devine iarăși lichid mobil cu coldre închisă și tur- nat în apă rece ne dă sulf mole. La 440⁰ ferbe dând vapori bruni. Sulful prismatic. Dacă topim sulful din comerț într’un creuzet (i) (1) Creuzet se numesce un vas de metal, porțelan sau pămînt, cu formă conică, acoperit cu un capac. El servesce la topirea corpurilor greu fuzibile. www.digibuc.ro 56 (fig. 49), ’l lăsăm să se recescă până când se solidifică la suprafață și scurgem restul lichidului, găsim pe pereții creuzetului sulf cristalizat în prisme rombice oblice (fig. 50). Dacă disolvăm sulful din comerț în benzină, cristalele, ce se depun între 8o°—75⁰ sunt prismatice, iar cele depuse la rece sunt octaediice. Sulful prismatic se topesce Ia 120⁰ și fierbe la 440⁰. El se trans- formă cu timpul in sulf octaedric ; transformarea acesta se face cu desvoltare de căldură. Sulful amorf insolubil se găsesce în sulful din comerț în cantitate de 11—24% și în sulful mole între 35 și 60%. El nu se disolvă în nici un reactiv și încăldit fiind la 8o° se transformă în sulf prismatic. Sulful mole se obține turnând în apă sulful topit aprope de tem- peratura sa de ferbere. El e mole, elastic și galben ca chihlibaru și conține 35—60% sulf insolubil. După câte-va dile de la preparare, elasticitatea sa dispare și el devine sulf ordinar. Acestă transformare se face cu pierdere de căldură. Se pote face experiența următore : Incăldim sulful mole exact la 95 atunci el se transformă în sulf ordinar pierdend atâta căldură în cât temperatura lui se ridică la 112⁰ și se licheface în parte. O mică cantitate de iod (una la sută), căr- bunele, uleiul și cera fac să se păstreze mai multă vreme sulful în stare mole. Proprietăți chimice. După oxigen, fluor, clor, brom și iod, sulful e cel mai electronegativ dintre corpurile grupului al Il-lea și al III-lea. Frecat sau încăldit în contact cu aerul devine fosforescent pe la 200⁰, se aprinde la 250⁰ și arde cu o flacără albastră. In acest caz el se combină cu oxigenul dând S0₃ (bioxid de sulf). s 4- 0₃ = S0₃ In oxigen combustiunea e cu mult mai vie, dacă ’l introducem aprins (fig. 37). Elementele halogene, seleniul, telurul și maî tote corpurile grupu- lui al H-lea afară de azot se combină direct cu sulful, tot așa și metalele afară de aur și platină. întrebuințai ea. Industria consumă pe fie-care an decimi de milidne de kgr. sulf pentru facerea ierbel de pușcă, chibriturilor, numeroselor producte chimice, lucrarea cauciucului, pentru fixarea ferului în piatră etc. In medicină se întrebuințdză în contra parasiților. Seleniul Se — 78,90 ; Seₐ — 15 7,80 El a fost descoperit de Berzelius la 1817. Are fdrte mare asemenare cu sulful. In sulful din insulele Lipari, în piritele de la Bahlun în Svedia precum și în cele din Boemia și piritele cuprose din Anglia se găsesce seleniu. El are o suprafață lucie, coldre ndgtă, aspect sticlos; \edut prin transparență este roșu. Densitatea lui — 4,28. Se cunosc combinații ale selenîului cu argintul, plumbul, cadmiu), etc. www.digibuc.ro 57 El se găsesce în stare amorfă și în stare cristalină, este prin urmare dimorf și devine viscos prin încăldire ca și sulful. Seleniul cristalizat se topesce la 217° și fierbe la 700°, dând vapori galbeni. Combinatiunile sale sunt analoge cu ale sulfului. Telurul Te = 125 ; Te₃ = 250 El a fost descoperit de Miiller de Reichenstein la 1782 în minele de aur din Transilvania. El se găsesce combinat cu aurul, argintul, plumbul și cuprul. As- pectul lui este metalic, colorea cenușie ca a oțelului, cristalizeză în sistemul rotn- boedric, se topesce la 500» și distilă într’un 'curent de hidrogen. Are aceleași proprietăți chimice ca sulful și seleniul Recapitulație. Simbolul și valența 0" gn, iv, VI Se"’'v'v' IV, vt Greutatea atomică D.96 31,9 8 789 125 Temperatura de topire 1140--- 120° 2170 500° > « ferbere - 1810 440° 7 00° 1000°--- 1200°. Densitatea •--- 1,95 și 2,07 4.2 și 4,8 6,2 Densitatea vaporilor 1,1056 2,22 (1000°) 5.68 (<450") 9 (la 139°°). Apa saii Protoxidul de Hidrogen. H₃O = H—O—H = 18 Istoricul. Compozițiunea apei nu putea să fie cunoscută înainte de a se fi stu- diat oxigenul și hidrogenul. Macquer și de la Methene la 1776, observară că în timpul ardere! hidrogenului se produc vapori de apă. Cuvendisk (1781) dovedi compoziția apei, dar lucrările sale fură date la lumină în urma marei descope- riri a lui Lavoisier care la 24 Iunie st. n. 1783 prepară d’impreună cu Laplace 15 gr. 608 apă ardând hidrogenul în aerul atmosferic, iar la 1784 d’impreună cu Meusaier făcu proba contrariă, discompunend apa în O și H prin ferul roșu. Starea naturală. Apa este unul dintre corpurile cele mai respân- dite la suprafața pămîntului, unde se găsesce în tote 3 stările : gazdsă lichidă și solidă. Afară de apa de pldie, tote apele din natură con- țin diferite săruri în disoluțiune. Ea intră în constituția unui numer mare de roce și în cantitate de 50—75“o în plante și animale. Preparația apel pure. Din cauză că mai totă apa din natură con- ține substanțe streine în disoluție, ea nu e curată din punct de ve- dere chimic și trebuesce să o purificăm. Purificarea ei se face prin distilație. Acostă operație se face în aparatul (fig. 5 1) numit alambic. In căldarea a se pune apa care se fierbe prin căldura focului de sub ea. Vaporii de apă trec prin capacul b, c în ț£va d d care e întdrsă în spirală (serpentin sau trâmnicl, și cufundată în vasul f, prin care curge apă rece dela robinetul K. Vaporii se condcnseză și curg în vasul g. www.digibuc.ro o8 Acestă apă formată din vapori condensați este curată și se nu- mesce apă distilată. Acelaș lucru putem să ’l facem și cu aparatul fig. 52, când vrem să preparăm cantități mai mici. Fig. 51. Alambic pentru distilarea apel. Analiza apel. La- voisier este cel d’în- tâiu care a făcut a- naliza apei, (1774) vedi pag. 27 fig. 3. Se pote face ana- liza apei și prin vol- tametru, după cum s’a descris la pagina 26 fig. 1. Sinteza apel. Dacă aprindem hidrogenul în aerul atmosferic, el arde cu o flacără mică combinându-se cu oxigenul și pro- duce apă. Experiența se face în modul următor ; Hidrogenul se produce în vasul a (fig. 53) trece și"se usucă în c b în care se află vată, și arde în d. Vaporii de apă se con- denseză pe marginea interidră a clopotului de sticlă, de unde cad sub formă de picături în farfuria de sub clopot. Acesta este o sinteză, care ne arată numai compoziția calitati- vă a apei. Pentru a afla și can- - titățile de oxigen și hidrogen, ce se găsesc in o cantitate ore- Fig. 02. iHstnarea apei. care de apă (și prin urmare într’o moleculă) procedăm în următo- rele doue moduri : Fig. 58. Producerea apel prin’arderea hidrogenului In aer. www.digibuc.ro 59 i . Determinarea în volume, făcută de Gay-Lussac și Humbold la 1805. . Intr’un eudiometru (fig. 43) cu pereții groși, aședat cu gura în jos într’un vas cu mercur se introduce un volum de oxigen și 2 volume de hidrogen. Eudiometrul se fixăză bine ca la fig. 42. Pro- vocând printr’o butelie de Leyda o schinteie între a și b, se pro- duce o explozie puternică și mercuriul se ridică în eudiometru purtând pe suprafața lui o picătură de apă. Reamintindu-ne că tdte gazele aii în volume egale același numer de molecule, putem explica acesta sinteză în modul următor; 2 volume hidrogen 1 volum oxigen = 2 volume apă (vapori). 2 (n H₂) -|- n O₂ = 2 (n Hₐ O) In eudiometru însă, lucrând la temperatura ordinară, vaporii de apă se transformă în apă lichidă. Putem face aceeași experiență și în aparatul fig. 54. ȚI Se introduc în eudiometrul A, volume egale de hi- drogen și oxigen. După trecerea scînteei electrice ve dem că mai rămâne din volumul total al gazelor : a introduse, ceea-ce se pdte mesura în tubul gradat E, î în care lăsăm să se sue gazul remas, deschidend ro- | binetul B. Gazul remas este oxigen. ] 2 (n H₂) 2 (n 0₂) = 2 (n H, O) -f- n O₂. Ast-fel s’a dovedit că apa e formată din 2 volume hidrogen și un volum oxigen, ceea ce se pote repre- Jgii» zenta prin formula H₂ O. “38 2. Determinarea în greutăți făcută de Dumas la 1843. | Acestă sinteză se face oxidând hidrogenul cu o can- titate anumită de oxigen. Cântărind apa ce se formeză | putem să aflăm și cantitatea de hidrogen ce s’a în- I trebuințat. Jt x (H) + p (O) = P (apă) x (H) = P (apă) — p (O) yᵢ 64. sinteza Oxigenul este luat din o cantitate cântărită de oxid apel in eudiometru. de CUprU (Cu O). Hidrogenul produs în vasul Z se purifică în tubu- rile l și se usucă în tuburile T, ast-fel în cât ajunge curat în C. Balonul C conține oxidul de cupru, care fiind încăldit dă hidroge- nului o parte din oxigenul seu. Cântărindu-1 înainte și după expe- riență vom avea oxigenul perdut (p). www.digibuc.ro 60 Apa formată se adună în balonul E și ultimele părți sunt reținute în tuburile q și Q. Acestea, cântărite înainte și după experiență, ne dau cantitatea de apă, ce s’a format (P). Fig. 55.. Sinteza apel (Dumas). P — p ne dă x, adică cantitatea de hidrogen ce s’a oxidat pentru a se transforma în P gr. apă. Ast-fel s’a constatat că apa e compusă în modul următor: Tu greutate In volume In atomi La sută. In 1 moleculă Oxigen 88,89 16 1 1 Hidrogen 1 r, 11 2 2 2 100, 18 2 volume 1 moleculă Proprietăți fizice. Apa curată este fără colore, fără gust si fără miros; dacă privim prin transparență un strat maî gros de apă, sub influența razelor solare, ’l vedem albastru. Ea se solidifică la o°, dar pote să remână lichidă până la —17", cu deosebire în tuburile capilare, ceea ce ne explică pentru ce ar- borii nu îngheță iarna Densitatea apei la o° este 0,9998 iar a gheței 0,9167, așa dar ghiața fiind mai ușdră plutesce pe apă. La 4⁰ apa are densitatea cea mai mare; greutatea unui centimetru cub de apă la acestă temperatură e luată = 1 (ic. cub = 1 gr.) Ea este de 772 ori mai densă de cât aerul. Apa cristalizeză prin recire în sistemul hexagonal și în sistemul prismei pătrate; ea este prin ur- mare un corb dimorf. Fig. 56. Cristale de apă. Corpurile, cari cristalizeză în doue sisteme cristaline, se numesc dimorfe ; acelea cari cristalizeză în maî multe sisteme sunt polimorfe. www.digibuc.ro 61 La presiunea ordinară apa fierbe la iooⁿ. Densitatea vaporilor ei este 0,623. Temperatura fier- bere! cresce cu presiunea. La 10 atmosfere fierbe la 180⁰ iar la 28 atmosfere la 23O°9. Apa lichidă, aruncată pe o su- prafață metalică înroșită, ia o formă sferoidală și se mișcă necontenit de la un loc la altul din cauza eva- porațiuneî reped!, pe când tempe- ratura părței rămase lichide scade până la -|- 96° (lioutigny! și chiar până la 50⁰ (Luca). Apa este o combinație exoter- miră. Căldura desvoltată la forma- Fig. 57. Forme cristaliue numite flori de gbiațl (in picinră și in zăpadft). rea ei diferă și după starea de agregațiune, în care o obținem. nH„ -ț- nO nH₃ O gazdsă 58,200 cal. 18 gr. 2 gr. ¹⁶ gr- )) lichidă -|- 69,000 cal. » solidă -f- 70,400 cal. Proprietăți chimice. Datele termochimice ne arată că apa este un de o mare cantitate de compus forte stabil, pentru că are trebuință Fig. 58. Disociația apel. energie pentru a se des- face în componentele sale. Discompunerea sau disociarea ape! în- cepe la iooo°și pe la 1900⁰, jumătate din cantitatea ape! între- buințate este disociată. Acest fapt s’a probat de S-te Claire Deville prin aparatul fig. 58. In E se produc vapo- ri! de apă, car! trec în tubul /, /, făcut din porțelan poros și care se află închis în alt tub a, a, făcut din por- țelan smălțuit pe dinăuntru. Ambele sunt înfierbîntate în cuptor. In vasul C se produce bioxid de carbon (CO₂) care umple tubul exte- rior a a. Vaporii de apă, ce au intrat în t se con- densează în M. Apa disociindu-se în tubul t, oxigenul se duce în M, d’asupra apei condensate, iar hidrogenul pătrunde prin pereții tubului poros t, trece în a a și de acolo în N, unde are un volum de doue ori maî mare de cât Oxigenul din M. Am vedut la hidrogen că potasiul și sodiul (fig. 59) descompun apa la tempe- ratura ordinară. Fig’ 50. Descompunerea npeî prin potasiu www.digibuc.ro 62 Aceste fapte se explică prin datele termochimice, căci oxidi! me- talici sunt mai stabili de cât apa. Fig. CO. Culegerea hidro- genului, care rezultă, din descompunerea apel. In cilindrul cu mercur s’a in- trodus puțină. ap& și in urmă Na învelit în hârtie. h₂ Na K O = H₂ O lichidă dp,ooocal. -- H₂ O = Na OH -p H - - 135,600 cal. -- H₂ O = K OH -|- H — 139,600 » Așa dar și sodiul și potasiul vor descompune apa. Următorele corpuri combinându-se cu oxigenul pro- duc alăturatele cantităti de căldură: Ag» - b 0 = Aga0 - 6,000 Hg - - 0 = Hg O 30,600 Cu - 0 = Cu 0 - 40,800 Zn - - 0 = Zn 0 - 85,400 Ca - - 0 = Ca 0 - - 131,400 Dintre tdte aceste n'ietale numai Ca și Zn (la cald) vor putea să disocieze apa, tdte cele-I’alte sunt Iară acțiune asupra ei. întrebuințarea apel. Apele ce se găsesc la suprafața pămîntului aii întrebuințări diferite după compoziția lor. Apele de beut. O apă bună de beut trebue să fie limpede, fără mi- ros, plăcută la gust, aerată, imputrescibilă, să nu obosescă stomacul, să fiarbă bine legumele, să facă spume cu săpunul și să aibă o tem- peratură de 10°—I2q. Pentru ca să se îndeplinescă aceste condiții trebue să aibă compoziția urmetore : Totalitatea sărurilor conținute într’un litru să fie între o⁸¹,! și 0⁸r ,5. Acest amestec de săruri este compus din clorure alcaline, bicarbonat de calciu, sulfați alcalini și teroși, silice și silicați și urme de alu- miniu, fer și fluor. Ele nu trebue să conție substanțe organice și trebue să aibă oxigen disolvat între 7CC- și 1OCC’ la litru, azot : I5CC’ — 2icc- la litru, bioxid de carbon (C0₂) : 8CC- — 22cc’ la litru, de unde rezultă că aerul disolvat în apă are mai mult oxigen față cu azotul de cât în atmosferă, dar și bioxidul de carbon e forte mult crescut. Apele de beut se împart în : ape de isvor, de puțuri, de rîurî și fluvii și de lacuri sau eleștee. La acestea se mai anexeză și apa de ploie. Apele de isvor și puțuri curate sunt în general mai avute în să- ruri și mai puțin aerate de cât apele de rîurî și fluvii, dar’ aii avan- tajul de a conține mai puține substanțe organice și organizate. Apele din eleștee sau lacuri sunt cele mai puțin bune de beut, din cauza substanțelor organizate, ce conțin. Apa de ploie, culesă chiar de pe acoperișuri curate conține, fdrte mulți microbi și trebue să fie păstrată mai multe septemâni, ferită de lumină în o citernă curată, pentru a fi bună de beut. Ea nu conține sărurile folositore ale celor-l’alte ape, ci numai urme de amoniac și acid azotos. Fdrte adese-orî apele de beut conțin organisme vii, dintre carî multe pot să fie vătămătore sănătății. Ast-fel avem printre microbi www.digibuc.ro 63 zooglea (fig. 6l), diplococcus (fig. 62), sarcinele (fig- (fig. 64), bacilil dezvoltați (fig- 65), bacili* (^g. ), * ( S- 7) \ivibrionl (fig. 68), pe lângă care se mai găsesc o mulțime de spori, alge, fermenți și mucegaiuri. Fig. Gl. Zooglea. Fig. 62. Diplococcus. Fig. 63. Sarcine. Fig. 66. Bacilil âesvoltațT. Fig. 66. BacilI. Fig. 68. Vibrionî. Fig» 67. Bacterii. lig. 64. Streptococcus. Apele selenitose. cantitate mal mare Un centimetru cub de apă bună de beut con- ține de la 8ooo—11,000 microbi, pe când o apă curgetdre pote conținea de la 180,000—244,000 microbi în c. c.; ast-fel un pahar din acestă apă pote conținea până la 50.000.000 microbi. Mulți din acești microbi sunt germenii diferitelor bole. Acești microbi pot fi depărtați, facend să trecă apa printr’un filtru de porțelan poros, numit fil- trul hii Pasteur. Apele cari conțin sulfat și clorură de calciu în de o gr., 25 la litru, se numesc selenitose și nu sunt bune pentru sănetate. Când apele conțin mult carbonat de calciu ele se nmuesc incrus- tante, căci acoper obiectele puse înăuntrul lor cu un strat de car- bonat de calciu. Ape mineralizate se numesc acelea, cari conțin dre-carî săruri în cantitate mare. Unele dintre ele se întrebuințdză în medicină. Ele sunt de mai multe feluri: Apele clorurate, cari conțin multe cloruri (isvorele sărate). Apele iodurate și bromurate, cari conțin ioduri și bromuri (precum apele de la Vulcana, Govora și Lacul-Sărat). www.digibuc.ro 64 Apele sulfurase, cari conțin sulfure solubile și hidrogen sulfurat (Pucidsa, Strunga, Olănesci, Călimănescî). Apele feruginose, cari conțin fer, (Slănic, Strunga). Apele arsenicale, cari conțin și arsenic (Dorna). Apele carbonate alcaline (Slănic, Siriu, Căciulata). Apele sulfatate alcaline și clorurate (Bălțătesci). Apa oxigenată = Bioxidul de hidrogen. H₂ O₃ = H—O—O—H = 34 Istoricul. Ea a fost preparată de Thenard la 1818. Preparația. Pentru a o prepara tratăm bioxidul de bariu cu acid clorhidric sau sulfuric: i. Ba O₂ ₂H CI = Ba Cl₂ + H, O₂ -r 22,000 cal. Bi> xid de Acid Cloruri de Apă oxigenată bariu clorhidric bariu 2. Ba O₂ -]- So₄ H₂ = So₄ Ba -|- H₂ O₂ Bioxid de Acid sul- Sulfat de Apă bariu furie barifi. oxigenată. Reacțiunea trebue să se facă la o temperatură scădută. Lichidul cules se filtr^ză și se distilă în vid pentru a se obține curat. Apa oxigenată se mai formezi și în o mulțime de alte reacțiuni. Proprietăți fizice și chimice. Apa oxigenată, obținută prin distilare în vid, este un lichid sirupos, cu gust metalic, cu densitatea 1,455, și conține încă apă ordinară. 1 litru de apă oxigenată desvoltă, fiind descompusă, 475 litri oxigen. Ea nu se solidifică la — 30⁰. Căldura, pulberea de cărbuni, de bioxid de mangan, de aur, ar- gint și platină, oxid de fer și oxid de plumb (masicot) precum și fibrina, o descompun cu ușurință conform cu ecuațiunea următore, ele remân însă intacte : H₂ O₂ — H₂ O O “J- 23,070 calorii. Bioxidul de plumb și oxidit de aur, argint, platină, acidul manganic și permanganic precum și ozonul, o descompun cu violență, descompu- nendv-se și cî în parte sau în totalitate. Pb O./ Bioxid de plumb Aga O Oxid do argint h₂ o, = Apă oxigenată Pb O + Oxid de plumb H, O + O₂. Apă Oxigen. H₂ O —|— O₂ (cu explozie) Apă oxigen. + H₂ oₜ Apă oxige- nată Aga + Argint 03 + n3 o2 - - II 0 -f- 2°2 0/on Apă oxigenată Apă Oxigen www.digibuc.ro 65 Arsenicul, monoxidit de potasiu, sodiu, bariu, calciu și stronțiu, o descompun, oxidându-se: As₃ -|~ 3H2 O₃ = As₃ O 3 -]- 3H₃ O Arsenic Ap! oxigenat! Anhidrit! srseniâs! Apă Ca O 4- H₂ O₂ = Ca O₂ + H₃ O Oxid de calciu Apă oxigenat! Bioxid de calciu Apă Apa Oxigenată se recundsce în modul următor: Se pune într’o epru- vetă câte-va picături din ea într’o soluțiune de acid cromic, se tdrnă peste ele puțin eter și se amestecă bine. Stratul de eter se coloreză în albastru închis. întrebuințări. Ea, fiind un oxidant puternic, se întrebuințeză pentru a des- colora țeseturile fine, penele, mătasea și chiar perul. Perul negru devine blond prin acțiunea apei oxigenate. Tot din acestă cauză se întrebuințeză la restaurarea tablourilor vechi, la cari părțile văpsite în alb cu ceruză (carbonat de plumb) sau înegrit cu timpul, prin transformarea acesteia în sulfură de plumb. Apa oxigenată transformând sulfura în sulfat de plumb, le albesce. Pb S + ₄Hₛ O₃ = S O₄ Pb + 4Hₐ O Sulfată de plumb A pl oxigenat! Sulfat de plumb Ap! (negru). (alb). Ea este un antiseptic forte puternic; o gr-,05 la litru de lapte, opresce descom- punerea acestuia. Ea se întrebuințeză în medicină. Radicali compuși. Elementele se numesc și radicali simplii, ast-fel se dice de obiceiu că clorul, potasiu!, etc., sunt ladicali monovalențV, sulful, ferul, radicali bi- vălenii; azotul trivalent etc. Avem afară de aceștia radicali compuși, cari pot fi de asemenea mono-bi-tn etc., valenti. Ast-fel putem considera apa formată dintr’un atom de H, combinat cu grupul O-H, numit oxidril, care e monavalent din cauză că are o singură valență liberă: (II - O -)i Acești radicali compuși nu pot exista în stare liberă, de cât când se com- bină cu ei însuși, ast-fel apa oxigenată pdte fi considerată ca un dioxidril. Hₛ O₂ = (H - O) - (O - H) Grupul oxidril se găsesce forte des în combinațiunî, numite hidrațî, cari pot fi baze sau acidi. K¹ — (OH) = liidratul de potasiu = K O H bază. Ca — (O H) ⁼ hidratul de calciu = Ca O₂ Hₐ bază CI¹ — (OH) = hidrat de clor = CI O H acid (hipocloros). S = (O H) ⁼ ^rat dc sulf = S Oₐ H₃ acid (hidrosulfuros). Afară de oxidril avem și alțl radicali compuși: (Az HJ¹ amoniu d. e. în (Az II₄) CI = clorura de amoniu, (SVI O₃)" = sulfuril d. e. in (S O₉) Cl₃ = clorura desulfuril; și în (S 0₃) (O H)₃ = acid sulfuric. Prin urmare radicalii sunt molecule, în care valențele unuia din atomi nu sunt complect saturate, și din cauza aedsta nici nu pot exista în stare liberă. www.digibuc.ro 66 Hidrogenul sulfurat = Sulfura de hidrogen = (Acid sulfhidric). Hₐ S = H — S — H = 34. Istoricul. El a fost descoperit de Rouelle la 1773, care l’a numit aer puturos. Com- poziția sa a fost dovedită de Seinele la 1777, care l’a numit hidrogen sulfurat. Starea naturală. El se găsesce între gazele eșite din vulcani, în apele minerale, între productele de putredire ale materiilor vegetale și animale, precum în : ouă stricate, cimitire, bălți și latrine. Preparația. El se prepară disccmpunând unele sulfure metalice prin acidul clorhidric sau. sulfuric. F© S 4- 2H CI = F© Cl₂ + Hₐ S Sulfuri de fer Acid clorhidric Clorurâ ferosă Hidrogen sulfurat Sb₂ S₈ + 6H CI = 2Sb Cl₈ + ₃H₂ S Sulfuri de stîViu Acid clorhidric Clorură de stibiu Hidrogen sulfurat Bₐ S + SO₄ H₂ = SO₄ Bₐ 4- Hₐ S Sulfură de barin Acid sulfuric Sulfat de bariu Hidrogen sulfurat Tdte aceste reacțiunî se pot face într’un aparat, ca acela pentru prepararea hidrogenului sau mai bine într’un aparat Kipp (vedi fig. 5). Proprietăți fizice. El e un gaz incolor, cu miros displăcut de ouă stricate. Densitatea lui este 1,1912. 1 Litru de hidrogen sulfurat cân- tăresce 1 gr. 540. Apa disolvă la 0° de 3—4 ori volumul sdu de H₂ S. Acestă soluțiune se întrebuințdză de obiceiu ca reactiv și se prepară în aparatul descris la pag. 71. La 0° se licheface sub pre- siunea de 16 atmosfere sau la — 74⁰ sub presiunea ordinară ; la — 85° se solidifică. Lichefacerea se face în tubul de la pag. 36 în care se introduce bisulfură de hidrogen (lichidă), care se discompune în sulf și hidro- gen sulfurat: S₂ H₂ = S 4- H₂ S Bioiilfiirfi. de hidrogen Snlf Hidrogen snlfnrat. Hidrogenul sulfurat lichid are densitatea 1,9. Proprietăți chimice. El este un acid slab, se pote forma prin com- binarea directă a sulfului cu hidrogenul la 440⁰, iar la roșu-alb se discompune în H și S. In timpul formăreî sale din S și H se des- voltă 4.500 calorii, așa dară: H₂ —|— S = H₂ S (gaz) -(-4500 cal. iar H₂ — — S = H₂ S (disolvat) 8.800 cal. Clorul discompune hidrogenul sulfurat și produce acid clorhidric: h₂ s 4- Cl₂ = 2H ci 4- S. Iodul ’l discompune numai în soluțiune. www.digibuc.ro 67 Hidrogenul sulfurat arde în oxigen în prezența unui corp aprins. 2H₂ S 4- 3O2 = 2H, O 4" ₂SO₂ Oxigenul umed '1 discompune sau ’1 transformă în S sau acid sulfuric : 2H₂ S 4- O₂ = 2H₂.O 4- S₂ Așa se depune sulful în apele sulfurase. sau H₂ S 2O₂ = SO₄ H₂ Dumas a observat că din cauza acesta rufele de la stațiunile bal- neare sulfurase sunt iute distruse prin formarea acidului sulfuric. Dintre metale aurul și platina n'au nici o influență asupra lui; mercuriul și argintul '1 descompun numai la 550⁰ iar cuprul, plum- bul, staniul și potasiul îl discompun la temperatura ordinară. H₂ S -ț- Pb = Pb S 4- H₂ Potasiul '1 atacă întocmai ca pe apă, înlocuind numai pe unul din- tre atomii de H. 2H₂ O + K₂ = 2K O H + 2H₂ Apă. Potasiu Hidrat de potasiu Hidrogen 2H₂ S 4- K₂ = 2K S H + 2H₂ Hidrogen, sulfuiat Potasiu Sulfhidrat de potasiu Hidrogen întrebuințarea. El se întrebuințdză forte mult în chimia analitică, căci formeză aprope cu tdte metalele sulfure insolubile și colorate, ceea-ce facilitdză separa- ția și recundscerea lor. Apele minerale, cari conțin hidrogen sulfurat se întrebuințeză în medicină contra bdlelor de piele, etc.; el este însă o otravă puternică: din atmosferă omora un cal, */M₁ uⁿ câine și o pasere. Bisulfura de hidrogen. H₂ S₂ - - H — S — S — H =- 66. Ea a fost descoperită de Scheele. Pentru a o prepara tratăm bisulfura de calciu cu acid clorhidric. Ca S₂ 4- ₃H CI = Ca Cl₃ + H₂ S₂ Bisulfura de calciu Acid clorhidric Cloruri de calciu Bisulfură. de hidrogen Ea e un lichid de colore galbenă; aprinsă fiind arde în contact cu aerul, producând bioxid de sulf și apă : 2H₂ S₃ 3O₂ = 2S O₃ 4“ h₃o Combinațiile sulfului cu hidrogenul sunt mai numerose de cât ale oxigenului, căci se cunosc până acum următdrele: H₂ S , H₂ S₃ , H₂ S₃ , H₂ S₄ , H₂ S₆. www.digibuc.ro 68 Combinațiile Cl, Br si lo cu O si cu O si H ' > » > Am vedut că i atom de Cl pote să înlocuiască i atom de H într'o moleculă de apă pentru a da monohidratul de clor, numit acid hipo- cloros. Acesta revine a admite că i atom de clor e combinat cu i oxidril. Clorul putend fi mono-tri-penta și heptavalent se pote com- bina cu i, 3, 5 sau 7 oxidrilî pentru a ne da hidrațî, carî toțî au caracter acid. Cl¹ — OH = monohidratul de clor = acidul hipocloros. Cl"¹ —(O H)₃ = trihidratul de clor = acidul cloros tip. Clv —(O H|₅ = pentahidratul de clor = acidul doric tip. Clvⁿ—(O H)₇ = heptahidratul de clor = acidul percloric tip. Tote aceste corpuri pot să perdă o parte din oxigenul și hidro- genul lor sub forma de apă, pentru a se transforma în acidt cu maî puțin hidrogen sari chiar în oxidî, numițî anhidrite (acidîanhid’riî = fără apă). > O + H₂ o Cl — OJH Cl- |O H 2 molecule acid hipocloros Oxid de clor =: auhi- drită hipoclorbsă = Cl O—Cl=CI₂O Apă Acidul cloros tip. Acidul cloros ordi- Apă nar = Cl O₂ H Acest acid cloros pote să maî piardă apă pentru a da un oxid, ca și acidul hipocloros. 01 = ⁰ Trioxid de clor = anhidrit& clordsă — Cl₂ O₃ In acest mod putem avea următorele corpuri: A doua A treia Ultima deshidratare deshidratare deshidratare, Intuia deshidratare Cl—OH Cl₂ O Acid hipocloros Anhidrita hipoclords& Cl—(OH)ₐ CIO (OH) Acidul cloros Cl—(OH)₆ C10(0H)₃ CI—(OII)₇ Cl O (OH)₅ Cl₂ o₃ - - Anhidrita clorâsA CIO. (OH) CI₂O₅ — Acidul doric Cl O₂ (OH)₃ Cl Oₐ (OH) Cl₂ O₇ Acidul percloric www.digibuc.ro 69 Dintre acești hidrați și oxid! posibili se cunosc în mod pozitiv nu- mai cei numiți. In acest mod putem să ne dăm sema și despre compușii posibili ai bromului și Iodului. La brom se cunosc următorii acid!: Br OH Br O₂ (OH) Br.O₃ (OHI Acidul liipobromos Acidul bromic Acidul perbromic. Oxidii nu se cunosc. La iod nu avem nici un oxid ci numai următorii acid!: Io OH Io O (OH) Io O₃ (OH) IoO₃(OH) Acid hipoioduB Acid iodos Acid iodic Acid periodic Stabilitatea acestor compuși este în raport invers cu greutatea atomică a elementelor halogene, pe cari le conțin. Prin urmare com- pușii oxigenați ai iodului sunt cei mai stabili, apoi vin ai bromului si în fine ai clorului. Proprietăți fizice și chimice. Anhidrita hipoclorosă este un lichid de coldre roșie ca sângele arterial, cu miros iritant. Ea fierbe la 19°- Anhidrita clorosă este un gaz galben verdui, se licheface într’un amestec de ghiață și sare dând un lichid galben-auriu. Fig. 09. Preparația acidului hipocloroe. Acidul hipocloros este un lichid gălbui cu miros petrundetor, ne- plăcut, cu gust ardetor, dar nu acru. El se discompune cu ușurință la temperatura ordinară. Putem să’l preparăm în modul următor : 2 Hg O + 2CI₂ + Hₐ O = 2CI O H + (Hg O + Hg Cl₂) Oxid de mercur Clor Apă Acid hipocloros Oxiclorură de mercur Preparația se face în aparatul fig. 69. Clorul se produce în balonul www.digibuc.ro 70 de sticlă, de unde trece în vasele spălătore și ajunge în teva cu Hg O recită. Acidul hipocloros format se condenseză in ultimul vas recitor și se adună în vasul de sub el. El formeză săruri numite hipocloriți, precum : hipocloritul de sodiu CI O Na, hipocloritul de potasiu CI O K și de calciu CI O — Ca¹¹ — O CI. Aceste săruri se întrebuințeză ca mijldce de decolorare și desinfectare. Acidul cloric formeza săruri numite clorațl, precum : cloratul de potasiu : CI O₂ O K, pe care l’am întrebuințat la prepararea oxigenului. Combinațiile 8, Se, Te cu O și cu O și H. Tote aceste corpuri cu valență pereche pot să se combine cu 2, 4, 6 etc. oxidrili, dând nascere la hidrațî acid! și prin deshidratarea acestora la oxidi. ) S¹¹ (O H)₂ = dihidratul de sulf = acidul hidrosulfuros S¹V (O H)₄ = tetrahidratul de sulf = acidul sulfuros tip SVI (O H)ₒ = hexahidratul de sulf = acidul sulfuric tip Tote aceste corpuri pot să piardă în parte sau în totalitate hidro- genul lor prin deshidratare, dând nascere la acidi mai puțin hidro- genați sau la oxidi, în modul urmetor : SⁿZ^ = s¹¹ = o + H₂ o Acid hidrosulfuros Protoxid de sulf = anhidrită hidrosulfurdsâ Vom putea avea în modul acesta urmetdrele corpuri: Antuia deshidratare A doua deshidratare A treia deshidratare S (O H)ₛ S O — — Acidul hidrosulfuros S (O H)₄ S o (O H)₃ s 0₂ — Acidul sulfuros Bioxid de sulf = anhidrită sulfurdsă, S (O H)₆ S O (O H), S O₃ (O H)₃ s o₃ Acidul sulfuric lin acid l-a Anhidrită a acidului IJ-a Anhidrită a acidului Anhidrită sulfurică, sulfuric dihidratat tip acid sulfuric mono- tip _ acid sulfuric hidratat ordinar Dintre acești hidrațî și oxidi se cunosc numai cei numiți. Compușii Seleniului și Telurului se pot forma în același mod. Se cunosc de la aceștia acidii: selenios, selenic, teluros, teluric. Acidul hidrosulfuros. S _ § H = S (°Hk - 66. El a fost preparat de Schutzenberger la 1869. www.digibuc.ro 71 Reacțiunea prin care se prepară este urmetdrea: S O₂ Bioxid de sulf Apa Zinc = Zn (O H)ₐ ~ Hidrat de zinc + so₂h₂ Acid hidrosulfuros. 2H₂ O -|- Zn El se transformă cu mare ușurință în acid sulfuros, combinându- se cu oxigenul: 2S O₂ H₂ + O₂ = 2S O₃ H₂ Acid sulfuros Din cauza acdsta se întrebuințeză pentru determinarea cantitativă (dozarea) a oxigenului din aer, sânge etc., și pentru a reduce oxidil metalici, transformându-î în metale. Acidul sulfuros. O = S _ OH = S O (O H)₂ = 82 El se prepară disolvând bioxidul de sulf în apă. S O₂ 4- H₂ O =--- S O₃ H₂ Bioxid da sulf Ap& Acid sulfuros Aparatul în care se face acestă reacțiune este alătu- ratul (fig. 70/ In balon se formeză bioxidul de sulf, care se spală în A și este reținut în apa din B și C. Acidul sulfuros reduce cu ușurință acidi!: azotos, azotic, arsenic, manganic etc., pentru a se oxida și a ss trasforma în acid sul- furic : Fig. 70. Preparația dissoluțiuuel de acid sulfuros. S O₃ H₂ + 2Az O₃ H = S O₄ H₂ + 2Az₂ o + h₂ o Acid sulfuros Acid azotic Acid sulfuric Bioxid de azot ApU. Aceașt transformare se face descompunend apa în prezența cloru- lui, bromului sau iodului. SO₃ H₂ + H₂ O + Cl₂ = 2H CI + SO₄ H₂ Hidrogenul ’l discompune transformându'l în H₂ S so₃ h₂. + ₃h₂ = h₂ s 4- ₃H₂ O Unul saii amândoi atomii de hidrogen ai oxidrililor din acidul sul- furos pot să fie înlocuițl cu un metal, pentru a ne da săruri, numite sulfițl. Dacă se înlocue’sce un singur atom dintr’o moleculă, avem www.digibuc.ro 72 sttlfi țl acidl, dacă se înlocuesc amândoi atomii de H, avem sulfitțl neutri d. e. O=S<^ + K O H = O=S 1 • J SO₄ Hₐ -|- H₂ = SO₂ -|- 2 H₂ O sau SO₄ H₂ -|-3 Hₐ = S 4- 4H₂ O (1) numit impropriu și acid monohidratat (2) > » > » dihidratat. www.digibuc.ro 79 Dacă hidrogenul e în mare cantitate avem SO₄ H₂ +₄H₂ = H₂ S + 4 H₂ O Acidul sulfuric pote să se deshidrateze, adică să piardă hidroge- nul șeii în parte sub formă de apă. o ys = o } s ⁼ ⁰ + a Trioxid de sulf anhidrită sulfurică = SO₃. Sau perdând numai o parte din hidrogenul seu: 8>S=o°fc 8>S-⁰H o\<3 - [oh] - o ° ⁺I,!°' O / U - OH O / J — OH Acidul disulfuric satt pirosulfuric. El este un acid puternic, atacă țesăturile organice producând arsă- turi, carbonizeză lemnele, luându-le apa și formeză numerdse săruri prin înlocuirea hidrogenului în parte sau în total. Sărurile lui se nu- mesc sulfați și sunt acide și neutre : OK OK O SO₂ SO₂ SO₂ Ca OH \OK O Sulfat acid de potasiu Sulfat neutru de potasiu Sulfat neutru de calciu = Sulfat monopotasic = Sulfat bipotasic = Sulfat calcic. întrebuințarea. Industria întrebuințeză acest acid în atâtea lucrări, în cât s’a dis că civilizația unei teri stă în raport diiect cu cantitatea de acid sulfuric, pe care o consumă. El se întrebuințeză pentru preparare unui mare numer de producte chimice, în galvanoplastie, în medicină și pentru a produce ghiața în aparatele Cane. Acidul disulfuric (Acid sulfuric de Nordhausen) S₂ O₇ H₂ = 178. El se prepară maî cu semă kr Nordhausen în Saxonia și în Boe- mia, calcinându-se sulfatul de fer, care se obține prin oxidarea pi- ritelor din aceste localități în contact cu apa și aerul. Sulfatul de fer obținut în aceste condiții este un amestec de sul- fat feric și sulfat feric hidratat, care fiind calcinat în cilindrii de pămînt A (fig. 76) produc acidul disulfuric, ce se condenseză în va- sele B. Reacțiunea p<5te fi reprezentată în modul următor: (SO₄)₂ 2Fe₂v' (OH)ₐ Sulfat feric bihidratat = so₃ 4- so₄h₃ Sj O-j Ha Acid disulfuric 4" Sesquioxid de fer colcotar. www.digibuc.ro so Fig. 78. Prepararea acidului disulfuric Se mai pote prepara pu- nând direct anhidrita sul- furică în acid sulfuric. Proprietăți fizice și chi- mice. El e un corp cristali- zat, se topescela 35® ferbe sub ioo°, dând vapori de anhidrită sulfurică. El fu- megă la aer, din care cauză se numesce și acid stdfu- ric fumans. Sărurile lui se numesc disulfațl sau pirosulfați și se prepară prin calcinația sulfatilor acidi. 1 I OK OK S O₃ S O₃ OjHl __ O + H, O I O H "" ¹-----¹ S O₂ S O. OK O K. Pisulfat potasic (neutru) La o temperatură maî înaltă disulfații se următor: descompun în modul S₂ O, K₂ = S Oₜ K₂ 4- S O., întrebuințarea. El se întrebuințezi în industria materiilor colorante în locul aci- dului sulfuric, din cauză că nu conține bioxid de sulf. Trioxid de sulf = Anhidrită sulfurică. SO₈ = 80 Am vedut reacțiunile prin care se prepară anhidrita sulfurică la pag. 5²> 74> 80. De obiceiu ea se obține prin distilarea acidului di- sulfuric într’o retortă de sticlă. Vaporii de S O₈ se condensezi în- tr’un tub întors, recit (fig. 79)- www.digibuc.ro 81 Proprietăți fizice si chimice. Anhidrita sulfurică se prezintă sub forma de ace mătăsdse -de coldre albă, cari se topesc la i6° și fierb la 46°. După cât-va timp de la pre- parare nu se mai topesce de cât la ioo°, ceea-ce ne denotă o mo- dificare a moleculelor ei, cari par a se transforma în altele mai com- plecse, precum : S₂ o₀ = s I IS. Anhidrita sulfurică lucreză în mod Pᵢg „ PᵣBₚₐᵣₐᵣₑₐ ^ritei sulfurice, energic asupra apei transformându- se în S 0₄ H₂. Aruncată în apă produce un sunet asemenea cu su- netul produs de un fier roșu, desvoltând multă căldură : S0₈ H₂ O =S0₄ H₂ —j— 20 887 calorii. S0₃ -- n H₂ O = S0₄ H₂ hydratat -|- 28 871 calorii. Cu oxidii metalici ea formeză sulfați: Ca O + S 0₈ = S 0₄ Ca. La roșu ea se descompune: 2 S 0₈ 2 S 0₂ + 0₃ Sulful o descompune chiar la 0°: 2 S O. + S 3 S o₃ Ea este foite ardetdre. Am vedut că doue molecule de acid sulfuric pot da acidul disulfuric. Același lucru s’ar’putea întâmpla și cu ceî-l’alți acidî aî sulfului. O II S 0₃ so, O II O H S 0₂ /O + II₃ O ; S₃ O, H₃ / Acid dlaulluric s 0₃ O H G www.digibuc.ro 82 3. O H O II O H O II S O + II, o : S, O₈ II, Acid disulfuros g 0 (necunoscut) 0 H /O II s O + II, O ; S₃ 0ₐ ITₐ Acid hiposul- g furos O H Hiposnlfițiî sunt sărurile acidului din urmă (hiposulfuros). Deshidratările pot să se facă si între molecule deosebite: O II so, + so O II II, O ; S₃ Ofₗ II, Acid hiposnlfurîc O H O II SO + ⁰ + s O II II, O ; s, 0₄ H, (necunoscuti Prin urmare ne putem da sdmă de constituția acestor diacicji bibazici, dintre cari 3 sunt cunoscutt și cari diferă unul de altul numai prin numărul atomilor de oxigen. S₃ O, H₂ S₃ Oₛ H₂ Sₐ 0₃ H₂ $a O₆ Hₐ S, O₄ H,. Afară de aceștia se mal cundsce o serie importantă numită seria tionică care se datoresce la’ următorele 3 fapte : www.digibuc.ro 83 i, Un OH al acidului sulfuric este înlocuit printr’un SH (sulfhidril), d. e. OH SO₂ = S₂ O₈ H, (i) SH Acidul tiosulfuric. 2. Doue molecule de SO₄ H₂ pierdând fie-care câte un OH se lipesc între ele prin valența remasă liberă : / OH SO₂ =- S₂ Oc Hₐ i soₐ OII Acidul ditionic. 3. Moleculele acide sunt legate prin intermediul unuia, doi sau trei atomi de sulf: /OH SO₂ = S₃ O₀ H₂ s soₐ OII Acidul tritionic. =s Acid disulfuric, în care O e înlocuit prin S. OH So₂ S₂ = S₄ O₀ IIₐ Q/A [SₐII = - sn sn _] OII Acidul tetrationic. OII so₂ S₃ = S. O₀ Hₐ so₂ [S₃ii=-SH-Sii-Sn-] J OH Acidul pentationic. Toți acești acid! dau săruri cri metalele} aceste săruri se numesc tionați, așa d. e. : S₂ O₃ Na₂ tionatul neutru de sodiu. S₆ O₆ Ba Pentationatul de bariu. (i) Acidul tiosulfuric și acidul hiposulfuros diferă numai prin modul grupărel atomilor în moleculă, având aceleași elemente și în acelaș numer. Corpurile, ce se găsesc în ast-fel de condiții se numesc isomere. www.digibuc.ro 84 Familia IIL—Ea coprinde corpurile: Az, Ph, As, Sb și Bi. Azotul se deosebesce de cele-l’alte corpuri din acestă familie prin faptul că molecula lui e formată din 2 atome, pe când la cele-l'alte sunt câte 4 atome în moleculă. Azm — Azui O moleculă de Azot Phm — Ph™ ii n Phin — Phnt O moleculă, de fosfor Tdte aceste corpuri au valența nepereche; de obiceiu sunt triva- lente, adese ori pentavalente și numai prin escepție monovalente. A"-S As _H Protoxid de azot Hidrogen arseniat Pentaolorura de fosfor Compușii lor cu H și O aii mare asemănare între dînșiî și numai stibiul și bismutul diferă puțin prin proprietățile lor fizice, asemănân- du-se cu metalele. Azotul (Nitrogenul). Az — N 14 ; Azₐ — Nₐ = 28. Istoricul. La 1669 Mayow, ardend corpuri grase într’o atmosferă limitată ob- servă, că o parte din acesta, nu intra în combinațiune. Hawksbee la 1710 observă același fapt și izola azotul prin oxidațiunea metalelor combustibile într’o atmos- feră limitată. In sfîrșit el a fost izolat definitiv la 1772 de Rutherford. Numele ce-1 portă i l’a dat Lavoisier, pentru a arăta că nu p<5te întreținea viata. Starea naturală. El există în stare liberă în cantitate fdrte mare în aerul atmosferic, care e format din ⁴/₆ volume azot și volume oxigen. Plantele și cu deosebire animalele aii Fig. 78. Izolarea azotului prin fosfor. mult azot în corpul lor. El se mai găsesce în pămînt, în atmosferă și în dre-care ape sub for- ma de amoniac, acid azotos și azotic. Preparația. Azotul se pdte izola din aer în modul urmetor: Se limiteză o porțiune dre-care de aer punen- du-se un clopot de sticlă pe apa dintr’un vas. Pe suprafața apei se pune o bucată de plută; pe acăsta se află o farfuridră de porțelan (cap- sulă) în care se aprinde o bucățică de fosfor (fig- 78). www.digibuc.ro 85 Fosforul se combină cu oxigenul formând anhidrita fosforică, care se disolvă în apă, iar azotul rămâne singur. Golul făcut prin com- binarea oxigenului este umplut cu apă, care se ridică în clopot. Fig. 79. Izolarea azotului din aer prin cupru. Azotul se pote izola prin acțiunea cuprului asupra aerului la cald. Cuprul se combină cu oxigenul, iar azotul rămâne liber. Aparatul întrebuințat pentru scopul acesta este cel alăturat (fig. 79). Aerul curat din vasul A este alungat în țeva C D prin curentul de apă ce curge din I. El este uscat în vasul B, care conține piatră Fig. 80. Preparata azotului prin azotitul de potasiu. ponce imbibată cu S O₄ H₂. Țeva C D conține răzături de cupru încăldite, carî rețin oxigenul, iar azotul se culege în E. Prepararea azotului se mai pdte face și în alte moduri: 1. Dacă trecem un curent de clor asupra amoniacului. 8Az H₃ 4" 3CI2 — 6Az H₄ Cl A.z₂ • Amoniac Clor Cloruri de amoniu Azo www.digibuc.ro 86 Reacțiunea trece prin fazele următdre: a) 2 Az H₈ -)- 3 Cl₂ = 6 H CI -|- Az₂ b) 6 Az Hₛ + 6 H CI = 6 Az H₄ CI Trebue ca amoniacul să fie în exces față de clor, căci în cazul contrar clorul se combină cu azotul și formeză clorura de azot Az Cl₈, corp forte explosibil. 2. Cea maî bună preparație pentru laborator consistă în a încăldi o soluțiune concentrată de azotit de amoniu într’o retortă de sticlă (fig. 8o). Azotul se culege sub apă. AzO₂ — AzH₄ = O = AzIa — O — AzvH₄ = Az₂ 4- ₂H₂O. Azotit de amoniu. idem (formulă rațională). Proprietăți fizice. El e un gaz incolor, fără miros și fără gust, are densitatea 0,972 (în raport cu aerul). 1 litru de azot cântăresce 1 gr. 263, adică e de 14 ori mai greii de cât hidrogenul. El a fost liche- făcut la anul 1878 fiind recit la—136° sub presiunea de 150 atmos- fere, în momentul detentei. In stare lichidă este incolor, are densitatea 0,885 (la—194⁰), fierbe la—194’ sub presiune de o atmosferă, și se solidifică la—214⁰. 1 litru de apă disolvă la o° 20 cc. azot. Proprietăți chimice. Azotul se combină cu mare greutate cu cor- purile simple sau compuse. La rece nu se combină cu nici unul, numai la temperaturi înalte formeză combinațiuni directe cu câte-va dintre ele; ast-fel Deniile, Wohler și Roscoe aii dovedit că Bo, Si, Mg, Al, Fe, etc., se combină direct cu Az. Sub influența scânteilor electrice azotul se combină direct cu oxigenul, producând diferiți o- xidi. Dacă facem un amestec de Az și O într’un eudiometru (fig. 81). Fig. 81. Combinarea azotului cu oxigenul prin scintel electrice. și trecem maî multe scîntei electrice în el, coldrea lui devine roșie- tică (AzO₂) și volumul scade. In aceleași condiții în timp de 8—10 ore, cu o bobină Ruhmkorff puternică, azotul se combină cu apa, pentru a da azotitul de amo- niu (Berthelot). Az₂ -)- 4H₂0 = ₂AzO₂ AzH₄ Azotul din atmosferă se combină cu O și cu vaporii de apă, dând www.digibuc.ro 87 azotitul sau azotatul de amoniu sub influența fulgerelor, în timpul furtunelor și aceste corpuri se disolvă în apă de pldie. Berthelot a combinat direct Az cu H sub influența descărcărilor lente (effluvii, scurgeri). Tot Berthelot a reușit a combina azotul cu diferite substanțe or- ganice precum : benzina, celuloza, dextrina etc. Cavendish a dovedit că se produc vapori nitroși (combinațiunile oxi- genate ale azotului) sub influența scânteei electrice în modul următor: Se introduce un curent de aer umed prin B B'. (fig. 82). In A se produc descărcări electrice prin conductorii C C'. In D se pune o soluțiune de sulfat feros, care se coloreză în brun sub influența vaporilor nitroși, ce s’au format în A. (Fig. 82). Producerea vaporilor nitroși prin descărcări electrice. Aerul Istoricul. Aristotel și discipolii sei admiteau că pămîntul, apa, focul și aerul sunt 4 elemente, cari se pot transforma unul în altul. Paracelse credea că aerul este format din apă și foc. Numai la 1630 Jean Rey observă că metalele încăl- dite în contact cu aerul câștigau în greutate și admitea că o parte din aer se fixeză pe aceste metale pentru a le transforma în varurî (oxidi). Mayow la 1669 exprimă în mod clar ideea că în aer există particule, prin care se face nitrifi- carea, se oxideză metalele și care sunt necesare arderei și respirațiuneî. In fine de la 1772 cu începerea lucrărilor lui Rutherford, Priestley și cu deosebire ale lui Lavoisier, se putu fixa adevărata compoziție a aerului. Proprietăți fizice. Aerul e corp gazos, incolor, inodor și fără gust, 1 litru de aer cântăresce (la o° și 760 mm| 1 gr. 293, așa dar este de 773 ori mai ușor decât apa și de 14,5 ori mai ușor de cât hi- drogenul. Solubilitatea, indicele de refracțiune și proprietățile chimice ale aerului depind de natura corpurilor, din cari e făcut. Compoziția aerului. Aerul este un amestec de mai multe corpuri, între cari mai principale sunt oxigenul și azotul. în volume în greutăți Oxigenul.......................20,93 °/o ²3 % Azotul.........................79,07 % 77 % www.digibuc.ro 88 Pe lângă acestea maî conține : Ozon . . . 9—250 mgr. ... în 100 m. cubi In apropierea orașelor (observatorul de la Montsouris, Paris) se gă- , „ ( I X sesce numai 2 mgr. in 100 m. cubi ⁱⁿ greutate J Bioxidul de carbon variază de la 26,63 (stațiunea capului Horn, sudul Americei) până la 31,19 orașul Paris pentru 100.000 volume aer sau în genere 0,0003 'ⁿ volum. Vaporii de apă se găsesc în cantitate de 0,004—0,005 din volu- mul aerului. Amoniacul se găsesce în cantitate de Ogr-,OO2 în I m. cub de aer. Acidul azotos și azotic se găsesc în cantitate fdrte mică. Gaze hidrocarbonate, de asemenea fdrte puține. Aerul mai conține cantități mici de cristale de clorură de sodiu (cu deosebire pe lângă țărmul măreî), sulfat de calciu, sulfat de sodiu, (0^,01 la 1 litru de apă de ploe) etc. și pulberi, între cari părticele ferugindse de origine meteorică și organisme (mucegaiuri și bacterii). Compoziția aerului în azot și oxigen este constantă, numai la su- prafața mărilor s’a observat că cantitatea de oxigen este fdrte puțin scădută din cauza solubilității acestuia în apă. Analiza aerului în volume. Prima analiză în volume a fost făcută de Lavoisier la 1777. El a închis un vo- lum dre-care de aer în retorta de sticlă A și în clo- potul C, ambele umplute până la nivelul indicat cu mercuriu. Incăl- Fig. 83. Analiza aerului, Lavoisier. dind în timp de 12 dile mercuriul din balonul A a obtinut o cantitate PA de o substanță roșietică (oxid de mercur). S’a produs în acelaș timp un gol în interiorul vasului, din care cauză s’a urcat mercuriul în C. Crescerea de volum a mercuriului arată volumul oxigenului dispărut. El a constatat că acest volum era egal cu acela al gazului care se desvolta când calcina în alt vas oxi- dul de mercur (P) ce obținuse și nu era de cât oxigen. Sub clopot rămăsese numai azotul. Rezultatul analizei sale era destul de apropiat de cele ce s’au obținut în urmă. Acesta se face mai ușor absorbind oxigenul prin fosfor, hidrogen sau un alt compus chimic. Un volum dat de aer se introduce în tubul gradat c (fig. 84) d’asu- www.digibuc.ro 89 pra apel. Se introduce în el o vergea de Ph, care luând tot oxigenul, tace să scadă volumul gazului; volumul dispărut indică oxigenul, iar cel remas azotul. Acelaș lucru se pdte face mai iute la cald (fig. 85). Fig. 84. Analiza aerului prin fosfor, la rece. Fig. 86. Analiza aerului prin fosfor, la cald. Determinarea în volume se pote face și prin eudiometiu (fig. 86). Să introduc în acesta 100 c. cubi aer și 100 c. cubi hidrogen (1). După trecerea scînteei electrice volumul F scade cu 63 c.c. și rămâne în eudiometru 137 c.c. amestec. I Cele 63 volume dispărute sub forma de apă conțin 21 1 ț¹^) c c. oxigen, ce se afla în aer. Așa dar 100 — 21 je 79 c. c.=azotul conținut în cei 100 c.c. î Determinarea în greutate, a fost făcută la 1840 de ; Dumas și Boussingault. Oxigenul este luat prin cupru - încăldit. Experiența s’a făcut în modul următor (fig. 87) : ; Un balon de sticlă, bine închis prin robinetul R", ; s’a cântărit esact, după ce s’a scos aerul din el; s’a *^3^ cântărit de asemenea tubul metalic BB' în care se afla rădătură de Cu. Când acesta era înroșit se deschidea Jla. puțin robinetul R". Aerul intra în tub spălându-se prin tuburile C, D, E, G, H, I, K, (cari conțineau potasă 11 și anhidrită sulfurică), de bioxidul de carbon și vaporii g₄ de apă, ce-i conținea. In tubul BB' acest aer lăsa oxi- | genul seu combinat cu Cu, iar Azotul intra în balonul A. I I Balonul și țeva cântărite înainte și după experiență O aii dat prin diferință cifrele de mai sus. Dozarea bioxidului de carbon. Prin mijlocul aspira- torului V, de o capacitate de 50 litri, umplut cu apă, vom putea face, dând drumul apei să curgă prin r, ca un volum egal de aer să pătrundă în aspirator trecând Fjg. ₈₆. Analiza ae- prin tuburile F, E, D, C, B, A. Acest aer va lăsa va- "'l»¹ prⁱⁿ eudⁱ°- (1) Capacitatea vasului trebue să fie de 2 ori mai mare de cât volumul ga- zelor introduse, din cauză că gazele ’șî măresc mult volumul în momentul corn- binatiuneî. i www.digibuc.ro 90 porii săi de apă în tuburile F și E, încărcate cu piatră ponce și anhidrită sulfurică și tot bioxidul seu de carbon în tuburile D și C, încărcate cu potasă (fig. 88). Eig. 87. Analiza aerului in greutate, Pumas și Boussingault. . Diferința între greutatea acestor tuburi la început și la sfirșitul experienței ne dă cantitatea de CO₂ și HₐO, aflate în cei 50 litri aer la temperatura (indicată de termometrul t) și presiunea ce era Fig. 88. Pozarea bioxidului de carbon și vaporilor de apă d n aer. când s’a lucrat. Tuburile A și B încărcate ca și E și F opresc nu- mai vaporii de apă din rezervoriu a pătrunde în țevile, ce trebuesc cântărite. Organismele din aer Pasteur este cel d’întâiiî, care s’a ocupat cu studiul organismelor din aer. Miqnel, directorul observatorului de la www.digibuc.ro 91 Montsouns a construit un mic aspirator de forma unui corn cu gura în jos, care se p6te pune la diferite înălțimi de la pămînt și prin care se pdte absorbi în mod liniștit i m. cub de aer pe o picătură de apă cu glicerină. T6te pulberile inorganice sau vegetale, scrobdlă etc., ce plutesc în aer, precum și sporii de mucigai (drojdii) alge și criptogame monocelulare și bacteriile, se opresc pe acostă glicerină. Ele sunt mărite cu microscopul de 500—1.000 ori diametrul lor. Fig. 89. Torule satt drojdii din. aer. Fig. 90. Diplocod a Fig. 91. Streptococi. Fig. 92. Bacterii. Fig. 93. BacilI. Fig. 94. Vibrionl. Numerul germenilor vegetali, cari aparțin mucegaiurilor și nume- rul bacteriilor cresce în lunile de vară. Media pentru. 1 metru cub de aer Mucegaiuri Bacterii Iarna..............660 433 Primăvara . . . . 1 670 825 Vara.............2.280 1.083 Tdmna............1.080 631 De asemenea numerul lor varieză cu localitatea. Aerul de la Montsouris.....................2.700 738 » din spitalul «Hotel Dieu», Paris 4.800 6.300 » » canalele din Paris .... 17.000 1.060 Deci aerul din spitale, aziluri, cazarme, etc., este de 60—70 ori mai impur de cât cel din vecinătatea orașelor. Aerul, prin oxigenul ce conține, întreține viața ființelor vii și face posibilă combustiunea. De la puritatea lui depinde buna stare a fiin- țelor ce trăesc într’însul. In el se revarsă necontenit cantități enorme de bioxid de carbon, produs prin respirația animalelor, a plantelor fără www.digibuc.ro 92 clorofilă și prin combustiunî. Bioxidul de carbon este consumat ne- contenit de cătră plantele verdi (cu clorofilă) ast-fel că aerul remâne tot-d’a-una cu aceeași cantitate mică de acest corp. Fosforul. Se cunosc trei stări alotropice ale acestui corp : Fosforul ordinar, fosforul roșu și fosforul negru, (dis metalic). Fosforul ordinar. Ph = 31 , P₄ = 124 Istoricul. El a fost descoperit la 1669 de Brand, cămătar și alchimist din Hamburg, care ’l obținu calcinând la o temperatură înaltă rezidiul obținut prin evaporarea urinelor; acest procedeu a fost ținut secret. Kunckel, chimist din Wittemberg și Boyle în Anglia reușiră a’l extrage din urină. La 1769 Gahn ’l descoperi în cenușa oselor și Scheele indică procedeul pentru extracțiunea lui, care se urmeză și astă-dî. Starea naturală. El nu există în stare liberă, se găsesce însă ca fosfat de fer, calciu și magneziu. Fosfatul neutru de calciu există în mare cantitate în terenurile lias și cretacic, unde e datorit oselor de mamifere, păseri și reptile, care existau în acele epoce. Apatita conține 80 °/₀ fosfat neutru de calciu, fosforita 50—90%. Fosforul există în dsele animalelor sub formă de fosfat neutru de calciu, în creer, în lapte, în icre și în plante, cu deosebire în semințe. Preparația. El se extrage din cenușa oselor și din unii fosfați mi- nerali. Pentru (1) scopul acesta se iau dsele uscate, din care s’a scos oseina și gră- simea și se calcinăză. Cenușa lor este pulverizată fin; ea conține 80—82 0/0 fosfat neutru de calciu și 15 —17 % carbonat de calciu și magneziu, restul e format din sulfat de calciu, clorură de calciu etc. Acăstă cenușe se tratdză într’un vas de plumb cu acid, sulfuric la rece, care discompune carbonați!: (PhO₄)₃Ca₃ + CO₃Ca + SO₄II₃ = (PhO₄)₃Ca₃ + S0₄Ca + C0₃ Fosfat neutru de calciu Carbonat de Acid sulfuric Sulfat de Bioxid de = fosfat tricalcic calciu calciu carbon In urmă este atacat și fosfatul de calciu. (PhO₄)₃Ca₃ 4- 2SO₄II₃ = (PhO₄)₂CaII₄ + 2S0₄Ca Fosfat biacid de calciu (1) Este bine ca acestă parte să fie învățată după ce s’au învețat compușii oxigenați al fosfatului. www.digibuc.ro 93 După ce tot sulfatul de calciu s’a depus pe fundul vasului, se separă lichi- dul în care e disolvat fosfatul biacid de calciu, se evaporeză până când de- vine sirupos în nisce căldări puse d’asupra cup- torului (fig. 95), se amestecă apoi cu cărbune pul- verizat, se usucă și se introduce în nisce cilindrii de gresă, uniți printr’un conduct exterior a, unde se calcindză. Fosforul distilă și se adună sub apă în butdele b. Prin calcinare fosfatul acid se transformă în meta- fosfat de calciu (Ph O )₃ CaII₄ = (PhO₃)₂ Ca 4- 2H₃O. Metafosfat de calciu. Acest metafosfat sub influența căldurei și a căr- bunelui se transformă în difosfat (pirofosfat) și în fosfor liber. 4(Ph Oₐ)₃ Ca -f- 10C = 2Ph₃ O, Ca₃ -|- Phₛ 4- ioCO Difosfat de Fosfor Oxid de calciu carbon Prin acest procedeu nu se scotea de cât jume- tate din fosfor. Wohler a propus să se calcineze fosfatul acid de calciu, (deci metafosfaiul ce rezultă din el), nu nu- mai cu cărbune dar și cu silice (Si O₃). Fig. 95. Extragerea fosforului 2(Ph O₃1₃ Ca 4- 2Si O₃ 4- ioC = Ph₄ 4- 2S10₀ Ca 4- ioCO Silicat de calciu Putem reprezenta reacțiunea totală în modul următor: 1. (Ph O₄)₃ Ca₃ 4- CO₃ Ca 4- 3SO4f₃ = (Ph O₄)„ CaH₄ 4- ₂SO,Ca 4- CO₃ 2.2(PHO₄)₃CalI₄ 4- 2Si O₃ 4- 10C = Ph₄aSi O₃ Ca 4- 10 CO -f-4H₃O Proprietăți fizice. Fosforul ordinar e un corp solid, incolor sau slab colorat în galben deschis, translucid, atât de mole în cât pote fi sgâ- riat cu unghia. Densitatea lui la io⁰ este 1,826—1,84. El cristaliscză în dodecae- drii romboidali. Sub O¹’ este sfărîmicios; acest fapt se întâmplă și dacă conține sulf (1 %₀), când devine și dur. Mirosul seu semenă cu al usturoiu- lui. El se topesce la 44°,3, transformându-se într’un lichid, care nu se solidifică de cât sub 30⁰ și ferbe la 29⁰. In apă nu se disolvă, se disolvă forte puțin în alcool și mai mult în sulfură de carbon, ben- zină și materii grase. El este un corp otrăvitor. Proprietăți chimice. Fosforul e corp combustibil, se combină ușor cu C), Br, Io, O, S, Se, etc. Ast-fel fosforul introdus în clor, arde la temperatura ordinară cu cea mai mare ușurință, transformându-se. în tri sau pentaclorură Ph Cl₈ sau Ph Clfₗ (fig. 96). Carbonul și a- zotul nu se combină direct cu fosforul. In contact cu oxigenul la temperatura ordinară el se oxideză cu încetul, transformându-se în anhidrită fosfordsă, luminând la întune- rec, iar in aerul umed produce ozon și azotit de amoniu. Cu încetul www.digibuc.ro 94 el consumă tot oxigenul din aerul închis în tubul fig. 97 lăsând a- zotul liber. Lumina, ce se produce în acâstă oxidație se numesce lumină fosforică sau fosforescență. Fig. 06. Arderea fosforului în clor» Fig. 97. Oxidarea fosforului In aerul umed. La 6o° fosforul se aprinde, arde cu o flacără vie, transformându- se în anhidrită fosforică. Fig. 98. Oxidarea fosforului prin clorat de potasiu și SO4H4. chiar și platina Din cauza ușurinței cu care se oxidâză, se păstreză în apă fiartă. El pote arde și sub apă dacă ’i înlesnim oxidațiunea. introdu- când oxigen printr’o țevă. Acest lucru se pote face și în modul următor: Se pune într’un pahar plin cu apă (fig. 98) o bucățică de fos- for, câte-va cristale de clorat de potasiu și se introduce peste ele acid sulfuric. Acesta atacă clo- ratul de potasiu și punând oxi- genul în libertate, aprinde fos- forul chiar sub apă. Metalele se combină cu el la cald dând fosfure cristalizate; este atacată în aceste condiții. 2 Fosforul roșu (amorf). El a fost preparat de Schrotter, care l’a obținut înfierbîntând la 250° fosforul ordinar; se mai produce dacă punem fosforul ordinar sub influența razelor solare (sub apă). Acestă transformare se face cu pierdere de căldură. Ph ordinar = Ph roșu 19,200 calorii. www.digibuc.ro 95 El e un corp amorf, de colore roșie, insolubil în sulfura de carbon și mai în toți disolvanțiî, nu e otrăvitor ca fosforul ordinar. Densitatea lui este 2,148. El se transformă în vapori la 260° sub presiunea or- dinară, acești vapori condensându-se dau fosfor ordinar. Proprietăți chimice. El nu e fosforescent la întunerec și nu se aprinde înainte de 260°. Aerul umed ’l oxid^ză fdrte încet, fără a ’l face luminos. Clorul, bromul și iodul se combină ușor cu dînsul, însă fără des- voltare de lumină. Energia lui de combinațiune e cu mult mai mică de cât a fosforului ordinar, din cauză că la formarea lui din fosfor ordinar s’au perdut 19,200 colorii; din cauza acesta este și maî sta- bil de cât întâiul. 5>. Fosforul cenușiu [dis metalic). Se prepară încăldind fosforul ordinar în tuburi închise la 530⁰. El cristalizezi prin topire în ace microscopice de coldre negră (cenușie- violetă) cu densitatea 2,34. La presiunea ordinară este infuzibil și nu emite vapori de cât mai sus de 260°. Energia sa de combinație e cu mult mai slabă de cât a fosforului roșu. întrebuințările fosforului. Fosforul ordinar și fosforul roșu se întrebuințezi pen- tru fabricarea chibriturilor; se consumă pe fie-care an peste 200.000 kgr. fosfor pentru acest scop. Fosforul ordinar și compușii săi se întrebuințăză și în medicină. Chibriturile. Ele se fac cu fosfor ordinar sau cu fosfor amorf. In amândouă cazurile bețele sunt făcute din lemn de brad sau plop bine us- cat. Cele cu fosfor ordinar se fac în modul următor: Se mdie bețele în sulf topit la 125⁰ (chibrituri de pucidsă) sau în acid stearic topit (chibriturile obiș- nuite), după acdsta sunt cufundate într’o pastă făcută din Ph ordinar ... 3 părți. Gomă...................3 » Bioxid de plumb. 2 » Nisip fin.... 2 » După ce se usucă, se acoper cu un lac colorat prin diferiți oxidi metalici. Pentru ca ele să se aprindă cu mai mare ușurință, se adaogă și mici cantități de clorat de potasiu în pastă Chibriturile cu foslor amorf (numite și chibrituri suedeze) nu sunt otrăvitore și nu se aprind de cât fiind frecate pe pasta întinsă pe una din fețele cutiei în care se vînd. Pasta de pe chibrituri conține : Clorat de potasiu. 100 părți, Sulfură de stibiu . 40 » Cleiu....................20 » Pasta de pe cutie conține : Fosfor roșu. . . 100 părți. Sulfură de stibiu . 80 » Cleiu...................50 » Arsenicul. As = 74,9 ; As₄ 299,6. Istoricul, 6re-carî compuși ai arsenicului erau cunoscuți de filosofii greci: Aristoteț Dioscorid etc,, cari ’i numeau âpctvixov. Abia în secolul al XV Albert cel Mare și Vcdentin ’l descriu ca element. La 1733 chimistul Brandt ’I descrise în mod amănunțit, arătând că arsenicul alb (Asₐ Oₐ) este un var (oxid) al arsenicului. www.digibuc.ro 96 Starea naturală. Se găsesce câte-odată în stare de libertate precum la Sainte-Marie-aux-Mines, alăturea cu sulfurile de argint și staniu. Mai des se găsesce sub formă de sulfuri; precum: Realgar (As₂ S₂) sau Orpiment (Asₐ S₃) precum și în o mulțime de combinațiuni mixte câ: Sulf o arseniura de fer {Mispickel), de cobalt, de nickel etc. Mai există în unele ape minerale (precum Ia: Bourboule, Plombieres, La- malou, Roncegno, Levico, Dorna din Sucdva, etc.) Preparația. Arsenicul se prepară calcinând în nisce retorte de fer închise, pulberea de mispickel: 2 (Feₐ Asₐ 4- 2 Fe S₂) Sulfoarseniurft de fer Mispickel — A 82 S₄ 8 Fe S -]- As₄ Sulfuri ferâsi Arsenic. Proprietăți fizice. Arsenicul se prezintă în 2 stări alotropice: 1. Arsenicul cristalizat se obține prin sublimare. El cristaliseză în octaedrii rombici de coldre albă cenușie, cu luciu metalic, cu densi- tatea 5,7; este sfărămicios și ușor de pulverizat. El se volatilisăză fără a se topi la 450⁰. Vaporii lui sunt de coldre galbină ca lămâia și aii densitatea 10,6. Sub presiune de mai multe atmosfere să pote topi. Fig. 99» Arderea arsenicului In clor. 2. Arsenicul amorf se obține prin distilarea arsenicului într’un curent de hidrogen sau prin des- compunerea hidrogenului arse- niat (As H₃) prin căldură. El e de coldre negră, are densitatea 4,71 și încăldit la 360° se trans- formă în arsenic cristalizat, des- voltând căldura. Proprietăți chimice. Arsenicul, lăsat la aer, se acopere cu o pul- bere negră (As₂ O?). La roșu arde cu o flacără verdue palidă trans- formându-se în As₂ O₃ respân- dind miros de usturoi; în oxi- genul rarefăcut se oxideză mai repede, devenind fosforescent. Dacă aruncăm pulbere de arsenic în clor, ea arde cu o flacără albă transformându-se în As Cl₈. Același lucru se întâmplă cu Br, Io, S, Se. Arsenicul curat nu este otrăvitor. Pulberea fină de arsenic, oxidându-se cu încetul în contact cu aerul, devine otrăvitore și se întrubuinWză pentru facerea hârtiilor cu care se otndră muscele. Compușii sei sunt otrăvitori și se întrebuințcză în medicină. Stibiul (Antimoniul.) Sb = 119,$ Istoricul. Pliniu numea Stibium sulfura de antimoniu (Sb₄ S₃, stibina,) B. Valentin, cătră sfârșitul secolului al XV-lea izolă acest corp. www.digibuc.ro 97 Starea naturală. El se găsesce sub forma de sulfură (stibină) în Franța, munții Ilarz, Suedia, Borneo, etc., și sub forma de oxid de stibiu (Sb₂ O₃) în Algeria. Preparatia. Stibina se calcineză în contact cu aerul pentru a se oxida și în urmă se calcineză într'un creuzet amestecată cu cărbune : ₂sb₂ o₃ 4- ₃c₂ = sb₄ 4- 6co sau se reduce d’a dreptul prin fer: 2Sb₂ S₃ 4- ₃Fe₂ Proprietăți fizice și chimice. St metalic, de colore albăstrue, cris- talizeză în romboedriî, ce se a- propie de cub. El se sparge cu ușurință și se pote pulveriza. Densitatea lui este 6,715, se topesce la 450⁰ și se volataliseză la roșu viu. El nu se oxideză în aer la tempe- ratura ordinară, la roșu dă un oxid volatil, cristalizabil (Sb₂ O₃). Topit, la roșu și aruncat pe un vas de porțelan împrăștie scântei albe strelucitdre, din cauza oxi- dațiunei repedi. CI, Br, Io și S se combină direct cu Sb (fig. io< lele formând aliage și se oxideză Sb₄ 4- 6Fe S. este un corp solid cu luciii Fig. 100. Arderea stibiuluX in clor. »). El se combină la cald cu meta- prin acidul azotic. Întrebuințări. El intră în compoziția mai multor aliage. Dintre acestea cel mai însemnat este acela din care se fac literile de tipar (8o’/₀ plumb, 20 ’/, stibiu) B i s m u t u 1 Bi = 207 Istoricul. B. Valentin vorbesce la 1634 de bismut. Pott și Bergman în secolul trecut au făcut cunoscute proprietățile principale ale bismutuluî. Starea naturală. El există în stare nativă și în combinațium ca : bismutina (Bi₂ S₃) bismutita (carbonat de bismut) etc. Prepar ația. Ganga (1), care conține bismutul metalic se pulverizeză și se calcineză în nisce cilindrii de metal aședați într’un cuptor. Bis- mutul se topesce și curge într'un vas exterior. Proprietăți fizice și chimice. El e un corp solid, alb, cu reflecte (1) Metalele se găsesc de obicciu amestecate cu alte substanțe streine. Amestecul acesta se numcscc gangă. 7 www.digibuc.ro 98 roșietice, cu aspect metalic și puțin maleabil. Densitatea lui este 9,9. El se topesce la 267°, și distila la 1300⁰. Prin răcire cristalizeză In romboedrii, forte apropiațl de cub. La temperatura ordinară nu se oxideză în aer, încăldit fiind se oxideză transformându-se în Bi₂ Oₛ. CI, Br, lo se combină la temperatura ordinară cu Bi; avem ast-fel Bi Cl₃ etc. Sulful se combină direct cu Bi la cald. Acidul azotic și sulfuric ’l disolvă, transformându’l în săruri. întrebuințarea. Bismutul se întrebuințeză la construirea elementelor termoelectrice și la prepararea diferitelor aliage. Multe din aliagele lui se topesc mai jos de 100°. Ast-fel avem pe cele următore: Newton Darcet(l) --- Wood Se topesc la 94°>5 93° 91»,6 65» Bismut 8 2 5 4 Plumb 5 1 3 2 Staniu 2 1 2 1 Cadmiu --- ■---■ 1 Combinația corpurilor din familia a III-* cu hidrogenul. Tdte corpurile din acăstă familie, afară de bismut, dau compuși cu hidrogenul, dar ele rămân în tot-d’a-una trivalente. Acești compuși pot avea în molecula lor cantități diferite de hidrogen ; prin fap- tul că atomii lor pot să-și satisfacă valențele lor între ei. Az H₃ = Azotură de hidrogen — Amoniac Ph H3 = Fosfură » » Hidrogen fosforat gazos As H3 = Arseniura» » » arseniat Sb H3 = Stibiură » » » stibiat Tote aceste corpuri pot să dea compuși cu apa, cari sunt în totul comparabili cu hidrații radicalilor simplii. Azotul, fosforul, etc. sunt în acest caz pentavalente. K OH hidrat de potasiu Az H₄ OH hidrat de amoniu Na OH » » sodiu Ph H₄ OH » » fosfoniu Acești hidrați, ca și hidrații metalici, sunt baze. Grupurile (Az H₄)T (Ph H₄)t sunt radicali compuși monovalențl din cauză că valența a 5 “ a azotului, fosforului, etc. nu este satisfăcută. Din cauza asemă- nărei lor de funcțiune, li s’a dat și aceeași terminațiune : amoniu, fosfoniu, etc. K OH hidrat de potasiu Az H₄ OH hidrat de amoniu ( 1) Numit și metalul lui Rose. www.digibuc.ro 99 K CI clorură de potasiu. Az H₄ CI clorură de amoniu /OK SO₂ sulfat de potasiu. OK /O Az H₄ SO₂ sulfat de amoniu \o Az Hₜ Când aceste elemente trivalente corpurile urmetcSre : se vor combina între ele, vom avea Az H₂ Az H Az Hₐ Az H Acești compuși ai azotului se cunosc numai în chimia organică (i). In ce privesce fosforul cundscem compusul: H, Ph — Ph — H₂ (hidrogen fosforat lichid) și încă compusul: H—Ph=Ph—Ph=Ph—H (hidrogen fosforat solid), care se cundsce și cu arsenul și cu stibiuL Trebue să maî indicăm încă corpul, ce rezultă prin substituirea unui oxidril în locul unuia din cele trei atome de hidrogen din mo- lecula azotului, numit din acestă cauză și oxiamoniacnl sau hidroxil- amina Az H₂ (OH). Ea e un corp bazic. Compușii azotului cu hidrogenul Amoniacul Az HB = 17. Istoricul. Gazul amoniac a fost descoperit de Kunckel la 1612, care indică pre- parația lui cu var și clorură de amoniu. Scheele recunoscu elementele din care e compus și Bertholet la 1785 determină în mod esact compoziția amoniacului. Starea naturală. Amoniacul există în atmosferă în cantitate de 1 — 2 mgr. în un metru cub de aer. Cantitatea acesta cresce puțin cu înălțimea; ast-fel pe piscul Puy de Dome metrul cub conține 3 mgr., iar pe piscul Sancy conține 5 mgr. Prezența sa la suprafața pămîntuluî se datoresce descompunere! (putrediciunei) materiilor or- ganice (urine, gundie, cadavre, materii fecale etc.), în care ia nascere sub forma de carbonat de amoniu. El se mai găsesce în pămînt, în straturile de ipsos și în sarea gemă. Preparația. Amoniacul se prepară descompunând clorura sau sul- fatul de amoniu prin oxid de calciu: 2 Az H₄ CI + Ca O = Ca CI₂ + 2 Az H₃ -|- H₂ O. Cloruri de Oxid de Cloruri de Amoniac. Api. amoniu. calciu. calciu. (1) Hₐ — Az — Az — HCSH; = fenilliidrazina. Cₒ Ilj — Az = Az — Cₒ II. = diazobenzenul. www.digibuc.ro 100 Reacțiunea se face într’un balon de sticlă; gazul amoniac, ce se desvoltă, este uscat prin un tub cu clorură de calciu si cules sub mer- cur. In industrie se ia de obiceiu sulfatul de amoniu, provenit din apele amoniacale, culese în fabricile de gaz de iluminat. SO₄ (Az H₄)₃ 4- Ca O = SO₄ Ca 4- ₂Az H₃ 4- H₂ O. Sulfat de amoniu. Oxid de Sulfat de Amoniac. Apă. calciu. calciu. ■■i Proprietăți fizice. Amoniacul este un gaz incolor, cu gust caustic și cu miros înțepe- tor. Densitatea lui este 0,589; 1 litru de acest gaz cântăresce o^âs 5. EI se liche- face la — 40⁰ la presiunea ordinară (Bussy 1821) saii la — io⁰ sub presiune de 6,5 atmos- fere. El a fost lichefăcut de Faraday^ punend I în tubul îndoit de sticlă (fig. toi) clorură de argint amoniacală, care se descompun? _. T. , P . , . sub influenta căldurei în Az H, si Ag Cl. Fig. 101. Lichefacerea amoniacului- • , x 3 , * S In stare lichidă este mobil, incolor, cu den- sitatea 0,633 la °“> fierbe la — 35°,7. La —75⁰ sub presiune de 20 atmosfere, el se solidifică, transfor- mându-se într’o masă transparentă și cristalină. Amoniacul este forte solubil în apă; 1 volum de apă la 16⁰ di- solvă 1270 volume de acest gaz. Disolvarea lui este însoțită de des- voltare de căldură: Az H₃ 4-250 molecule H₂ O = Az H₄ OH 4- Apă 4- 8820 calorii. Soluțiunea acesta se întrebuințeză de obiceiu în locul amoniacului ga- zos ; ea se numesce amoniac sau al- cali volatil. Sohibilitatea mare a amoniacului în apă se dovedesce în modul urmetor : Sticla A (fig. 102) se umple cu gaz amoniac uscat, se astupă bine cu un dop, pătruns de un tub de sticlă as- cuțit și închis la partea exteridră. Vîr- ful închis al țevei se cufundă într’un vas cu apă văpsită în roșu prin câte- va picături de turnesol acid. Spăr- gendu-se vîrful, amoniacul se disolvă repede și lasă un vid în vasul A ; din acestă cauză apa intră prin deschi- derea t. Fig. Disolvarea repede a amoniacului Ti ’ . . - In apă,. rentru a obținea soluțiunea de a- moniac trecem gazul prin maî multe vase cu apă distilată (fig. 103). Proprietăți chimice. Am vedut că amoniacul se pote produce în www.digibuc.ro 101 mici cantități prin combinarea azotului cu hidrogenul sub influența căldureî sau a descărcărilor electrice. EI e un compus exotennic: Az -]- Hₛ = Az H₃ 26,700 calorii. Scînteile electrice puternice și căldura (la 1000⁰) discompun amo- niacul cu ușurință. Fig. 103. Prepararea Boluțiunel de amoniac. CI, Br și Io discompun amoniacul (vedl pag. 85) punend azotul în libertate sau combinându-se cu el pentru a da clorură, bromura sau iodura de azot. Introducând gazul amoniac într’o atmosferă de clor sau oxigen, el arde cu o flacără vie (fig. 104). 2Az H. 4Az H. -- 3C1₂ = Az₃ -f- 611 CI iar cu oxigenul: ■a — 3O₂ —2Azₐ —1~ 6H₃ O Trecend oxigenul cu amoniacul asupra spon- gieî de platină, cxidațiunea se face în modul ur- mător : Az H₃ + 2O₃ = Az O₈ H 4- H₂ O. Acid azotic. Metalele alcaline lucreză la cald asupra amo- niacului, scot hidrogenul și se substituesc în lo-l Fig. 104. Arderea gazului amoniac in clor. cui Iul. 2 Az Hₐ + Kₛ = 2 Az H₂ K + H₃ Amoniacul monopotaBic. Incăldind amoniacul monopotasic obținem : 2 Az H₃ K = Az H- -|- Az H K₃ Amoniac bipotasic. Acesta se discompune mai departe dând azotură de potasiu: 3 Az H Kj = Az H₃ -]- 2 Az Kₛ, care la roșiu se dis- compune în azot și potasiu. Azoturi de potasiu. l3 www.digibuc.ro 102 Amoniacul (în soluțiune) este o bază puternică, el precipită nu- meroși hidrați metalici, dintre cari pe unii 'i redisolvă. El disolvă clorura de argint și clorura de cupru (Cu₂ CJ₂). La temperaturi înalte sulful discompune în parte amoniacul: 4Az H₃ 3Sₐ = zAZj 6H₂ S., care se combină cu excesul de amoniac pentru a da sulfhidrat de amoniu Az H₄. S H, comparabil cu hidratul de amoniu. Acelaș lucru se întâmplă cu carbonul: Az Hj C = H C Az + H, Acid cianhidric. Acest acid se combină cu excesul de amoniac și dă cianura de amoniu: CAz Az H₄, comparabilă cu clorura de amoniu. întrebuințarea, Solutiunea de amoniac este Întrebuințată ca reactiv in labora- tore, iar în industrie ca disolvant al carminului și pentru producerea colorilor organice. Se maî întrebuințeză pentru spălarea lânei si a stofelor și cu deose- bire pentru producerea frigului în aparatul luî Carre. Sărurile de amoniac se în- trebuințeză în medicină și ca îngrășăminte în agricultură. Hidr oxilamina. AzH₂. OH = 33. Istoricul. Acest corp a fost preparat de Lossen la 1865. Preparatia. Ea se obține hidrogenând bioxidul de azot. Az₂ O₂ + 3H₂ = zAz H₂ OH Bioxid de azot Hidroxilamină Pentru acest scop se trece un curent de bioxid de azot asupra staniuluî stropit cu acid clorhidric. Ea se maî prepară cu succes tratând 120 gr. staniu cu 500 gr. II 01 (d=i,i2) și punend peste acestea 50 gr. azotat de etil. AzOj.O.CjHj -f- 3^ = C₂H₅OH + Az II₂ OH + H₂ O Alcool Hidroxilamină La formarea eî se desvoltă căldură: Az II₃ -|- O = Az Hₐ OII disolvată -|- 19,000 caloriî. Proprietăți fizice fi chimice. Ilidroxilamina este alcalină. Ea se asdmănă în totul cu hidratul de amoniu: H v Ur⁰" n=A”-oH / Hidratul de amidogen(lj 11/ = hidroxilamină Hidratul de amoniu Prin faptul că atomul de Az în hidroxilamină maî are doue valențe libere, ea se pdte combina direct cu acidiî pentru a ne da săruri, d. e. (1) Radicalul (Az II₂)[ se numesce amidogen, iar radicalul (Az II)II ₛₑ numesce imidogen, www.digibuc.ro 103 + H-a - {{zA’-ou Clorhidratul de hidroxilamin& Hidroxilamina precipită sărurile de Pb, Fe, Ni, Zn, Al fără a redisolva hidrații precipitați, după cum face amoniacul. Când voim a precipita hidroxilamina din sărurile ei, ea se discompune în azot, amoniac și apă. 3Az 1I₂ OII = Az II₃ + Az, + 3Hₐ O Compușii fosforului cu hidrogenul. i) Ph H₃ = Fosfura de hidrogen gazosă preparată de Gingembre la 1793. 2) Ph₃ H₄= Fosfura de hidrogen lichidă preparată de Thenard la 1845. 3) Ph₄ Hₛ= Fosfura de hidrogen solidă preparată de Li Verrier. 1. Fosfura de hidrogen gazosă. PhH₃ = 34 Ea se produce d’impreună cu fosfura lichidă (inflamabilă la aer) în putredirea substanțelor organice, cari conțin fosfor, cestor doue gaze, eșind din pămînt (în cimitire, etc.) se aprinde de sine, producând licăriri cari șe observă noptea, numite limbi de foc. Preparația. Fosfura de hidrogen gazosă se prepară aruncând fosfura de calciu într’un vas deschis cu acid clorhidric (fig. 105). Ph₃ Ca₃ -I⁻ 6H CI = 3 Ca Cl₃ -|- 2P H₃ Fosfură de calciu Cloruri de calciu Fosfură de hidrogen Ea se pote culege în aparatul fig. 106. __________ Fosfura de calciu se introduce prin teva de sticlă în , TTr't j-1 , » ,A!^ , j. Fig. 106. Prepararea vasul cu HC1 diluat, după ce mai intaiu aerul din vas foafurei de hidrogen s’a scos prin bioxid de carbon. (Dacă nu sar face a- ^«natiie. cesta, s’ar întâmpla exploziune). Gazul se culege în epruvetă sub apă. De obiceiu fosfura gazosă de hidrogen se prepară umplând un balonaș mic cu hidrat de potasiu, punând o bucată mică de fosfor și încăldindu-le împreună. In acestă reacțiune nu se formeză numai fosfură gazosă, ci un a- mestec de fosfură gazosă și lichidă. Din cauza acesta, lăsând să iasă amestecul în aer, el se aprinde, formând niște inele albe, cu miros de usturoiu, care se ridică în at- mosferă. (Fig. 107.) www.digibuc.ro 104 OK Ph₄ + 3 K O H + 3 H₃O = I’h Hₛ + ₅ PJ," OH H Hipofosfit de potasiu. Proprietăți fizice și chimice. Ea este un corp gazos, incolor, cu mi- ros de usturoi, nu sg aprinde spontaneu la aer. Densitatea el este Fig. 106. Prepararea fosfure! de Fig. 107. Prepararea fosfurel de hidrogen, hidrogen gaz6s&. care se aprinde singurii. 1,585. Ea e fdrte otrăvitdre. In contact cu CI, Br sau o picătură de acid azotic, se aprinde. Ardend în oxigen, se transformă în acid fosforic: Ph H₃ 4- 2O₂ = Ph O₄ Hₛ Fosfura de hidrogen e o combinație exotermă : Ph Hₐ = Ph H₃ 11,600 calorii Ph H₃ ca și Az H₃ pote să se combine direct cu acidii. Ast-fel Ogier a obținut clorura de fosfoniu cristalizată comprimând un a- mestec de P H, și H CI la 20 atmosfere: Ph h₃ 4- H CI Ph H₄ CI clorura dc fosfoniu. Acestă clorură se discompune în cantact cu apa, dând Ph H₃ și H CI. 2. Fosfura de hidrogen lichidă. Ph II₃ 1 = Phₐ II. 66. Ph H₂ Dacă în aparatul de la (fig. 106) se introduce fosfura de calciu în apă, în loc de acid clorhidric, se produce fosfura de hidrogen lichidă în locul celei gazose. Ea nu se culege sub apă, ci se conduce prin tubul abductor într’un vas recit ca la fig. yt. ₂Phₐ Ca₃ 4- i₄llₐ O (Ph O₃ Hₐ)₃ Ca Hipofosfit acid de calciu 4" 5 Ca (O II)ₐ -}- Ph₂ H₄ 5 U₃ Fosfur& de hidrogen lichidă. www.digibuc.ro 105 Proprietăți fizice fi chimice. Ea e un lichid incolor, care nu se solidifică la—20⁰; se aprinde de sine în contact cu aerul transformându-se în acid fosforic. Ames- tecată fiind cu gaze precum CO, PhHₐ, le comunică proprietatea de a se aprinde singure la aer. La -ț-Jo⁰ chiar ferită de lumină, se discompune: 5Ph₂H₄ = 6PhHₐ 4- Ph₄Hₐ Foefură de hidrogen solidă. Aceeași discumpunere se întâmplă sub influența acidului clorhidric. 3. Fosfura de hidrogen solidă. H Ph = Ph — Ph = Ph - H = Ph₄H₂ = 126. Se prepară turnând fosfura lichidă printr’o țevă de sticlă în acid clorhidric. Acesta o discompune după reacțiunea de mai sus. Pentru ca capătul țevei să nu fie astupat de fosfura solidă ce se formeză, el e cufundat în puțin mercur, pus în fundul vasului. Fosfura solidă e o pulbere galbenă, care se aprinde la 160⁰ sau când o lovim cu ciocanul. Incăldită într’o atmosferă de azot la 175’, se discompune în II și Ph roșu. Compușii arsenicului cu hidrogenul. Arseniura de hidrogen gasosă. As IIₐ = 78. A fost preparată de Schecle. Ea se obține tratând arseniura de zinc cu acid clor- hidric sau sulfuric: Asă Zn₃ -|- Arseniură de zinc. Reacțiunea se face în apa- ratul fig. 108, care ne-a servit și la prepararea hidrogenului. In același aparat se pote pre- para, reducând un oxid al ar- senuluî prin hidrogen. As.OH-âH^zAsiL+aiiaO Proprietăți fizice fi chimice. Ar- seniura de hidrogen e un gaz forte otrăvitor, cu miros de us- turoiu. Ea are densitatea 2,095, se licheface la — 40°, transfor- mându-se într’un lichid limpede și mobil. Clorul o discompune cu explozie luându-I hidrogenul: 611 CI = 3Zn Cl₃ -|- 2As Hₐ Clorură de Arseniură de zinc. hidrogen. Fig. 108. Prepararea arseuiureT de hidrogen. 4As IIj-ț-âCl, = As₄-|~I²H 01 Amestecată cu oxigenul se pote aprinde și arde cu detonație. După cum oxi- genul este în cantitate mai mare sau mai mică se întâmplă urmetorele reacțiuni: 4 As Hₛ + 3 0ₐ = As₄ -f 6II.jO. www.digibuc.ro 106 dacă oxigenul e în exces: 2 As Hₐ -|- 3 O2 ⁼ Asₐ O₃ —|— 3 n₂ O. Anhidrită. areenideS,. Ea se descompune cu mare ușurință sub influența unei micî explozii, căci este un corp endotermic. As -|- IIj = As IL) — 36,700 calorii. Arseniura de hidrogen solidă As₄ Hz e un corp de colore brună, se aprinde la aer, iar la 200° se descompune în H și As. Compușii corpurilor din familia III cu CI, Br și Io Am vedut în descrierea fie-căruia din aceste corpuri, că ele se pot combina cu CI, Br și Io în doue proporțiunî, după cum atomul lor este trivalent sau pentavalent. Aceste combinațiuni se fac în mare parte în mod direct și numai puține în mod indirect. Ast-fel Ph₄ -f⁻ 6C1₂ = 4PhUI Clₛ sau Ph₄ 4- ioCl₂ = 4Phv Cl₆. Ca reacțiune în mod indirect avem: Az H₄ CI 4- 3CI2 = Az Cl₃ 4- 4H CI Clorura de azot Intre corpurile de acest fel avem maî însemnate : Triclorura de fosfor Ph Cl₃, preparată trecând un curent de clor uscat într’un balon cu fosfor topit. Ea e lichidă, fumegă la aer, are miros tare și neplăcut. Densitatea ei este 1,61, fierbe la 78°. Apa o discompune dând acidul fosforos. Pentaclorura de fosfor Ph C1B. Se obține trecând un curent de clor uscat într’un vas cu triclorură de fosfor. Ea e corp solid, cristalin, de colore galbenă, cu miros tare și iritant. La 100° dă vapori, iar la 145⁰ distilă discompunându-se în Ph Cl₃ și Cl₂. Apa o discompune dând acid clorhidric si fosforic. Ph Cl₆ 4- ₄H₂ O = Ph O, H₃ 4- 5H CI Acid fosforic Triclorura de azot. Az Cl₃ este lichidă, uleidsă cu densitatea 1,63. Ea e forte explozibilă din cauză că este o combinație endotermă, care la discompunere pierde 38,000 calorii. Az 4- Cl₃ = Az Cl₃ — 38,000 calorii. Combinațiunile corpurilor din familia III cu O și cu O și H Am vedut la pag. 68 că corpurile din familia I se combină cu unu, trei, cinci, etc. oxidrilî pentru a da hidrați, cari sunt acidi și cari www.digibuc.ro 107 prin deshidratare dau nascere la acidi cu mai puțin hidrogen sau Ia oxidi numiți anhidrite. Tot în acelaș mod se combină și elementele familiei III, cari au tot o valență nepereche, variabilă de la i până la 7. Dacă luăm unul dintre ele, d. e, azotul, putem prevedea și la acesta compușii următori : Az¹ OH — monohidratul azotului acidul hipoazotos Az¹¹¹ (OHj₈ trihidratul azotului — acidul azotos lip (OH), — pentahidratul azotului — acidul azotic tip Aceștia ar fi acidii posibili ai azotului. Ei pot să piardă prin des- hidratare o parte sau tot hidrogenul lor și să dea ast-fel acidi cu mai puțin hidrogen sau chiar oxidi, întocmai ca corpurile din familia I, Tabelul următor ne indică toți acești compuși posibili, dintre cari se cunosc până acuma numai aceia, al căror nume e scris dedesubt. In acelaș mod putem deduce și pe ai celor-l’alte corpuri din acestă familie. întâia deshidratare A doua deshidratare A treia deshidratare Az1 OH Azt2 0 ---. Acid hipoazotos Anhidrita hipoazotdsă = protoxidul de azot Az111 (0H)8 Azm 0 OH Azni2 08 --- Acidul azotos Anhidrita azotdsâ = trioxidul de azot Azv (OH), Azv 0 (OH), Azv 02 OH Av2 0, Acidul azotic tip întâia anhidrită a aci- Acidul azotic Anhidrita azotioâ dulul tip = pentoxidul de azot. = Acidul azotic normal De la fosfor se cunosc următorii acid! si oxidi : i • > Aci^I Oxi^I Ph O OH — acidul fosforos Ph₂ O₈ Ph O (OH)₈ » fosforic Ph₂ O, Ph O₂ OH » metafosforic anhidiita fosforosă » fosforică Aceiași acidi și oxid! se cunosc la arsen și stibiu; unii dintre ei și la bismut. Deshidratările însă se pot face și între două molecule de acidi diferiti ai aceluias element, ) > J Acid azotos = Az O OH » azotic = Az O₂ O H Azⁱⁿ=O —H₂ 0= >0 = Az₂ 0₄ = tetra oxid Azv = 0₃ de azot Acid hipoazotos = Az O H | Az — O » azotos = Az O 0~H~| ² Az = O — Az₂ 0₂ bioxid de azot. Din acestea putem vedea că avem o serie de oxid! ai azotului, www.digibuc.ro 108 care se deosebesc unul de altul printr’un oxigen în plus saii în minus Az₃ O = protoxidul de azot Az₃ O₃ = bioxidul de azot Az₃ O₈ = trioxidul de azot = anhidrita azotdsă Az₃ O₄ = tetraoxidul de azot Az₃ O₆ = pentoxidul de azot = anhidrita azotică Afară de acești oxidi mai există hipoazotida = Az O₃, în care azotul este tetravalent (vedî pag. Ii). Deshidratarea a doue molecule ale aceluiaș acid se pdte face și in modul urmetor: Ph O (OH)₈ Ph O (OH)₃ — Hₐ O — >0 = Ph₃ O₇ H₄ Ph O (OH), Ph O (OH)₃ Acid difosforic sad pirofusfuric Bi (OH)₃ Bi (OH), — H₃ O = >0 = Bi, 0₆ H* Bi (OH)S Bi (0H)₃ Acid dibismutos = numit improprii oxid de bismut bihidratat. Hidrații bismutului și câți-va dintre ai stibiului aii caracter mai mult bazic Ae cât acid, din cauza acesta mulți autori aședă bismutul și chiar și stibiul între metale. Acidul hipoazotos. Az OH. El a fost descoperit de Divers și se obține reducend azotații saii azotiții prin sodiu (i) și apă. Az O. O Na + 2 Na + H₃ O = Az O Na + 2 Na OH Azotitul de sodiu. Hipoazotitul de sodiu. Cu acesta se obține hipoazotitul de argint, care e o pulbere gal- benă, amorfă, explozibilă prin încăldire la 150⁰. Acesta, tratat cu FI Cl, ne dă acidul hipoazotos: Az O Ag + H Cl Az O H + Ag Cl Acid hipoa- Clorură de zotos. argint. El se descompune cu timpul în protoxid de azot și apă. Acidul azotos. Az O. O H Az O₃ H 47 Acidul azotos n’a fost izolat în stare de puritate, el este stabil nu- (1) Se ia amalgamul de sodiu. www.digibuc.ro 109 mai disolvat în multă apă și este definit în mod sigur prin sărurile sale, între care o mare parte aii fost obținute cristalizate. El se obține disolvând anhidrita azotdsă în apă rece. Soluțiunea luî are o coldre albastră caracteristică. Prin hidrogenare acidul azotos se transformă în hidroxilamina : AzO OH -f- 2 Hₛ Az H₂ OH -f- H₂ O. Sărurule lui se numesc azotiți. Ele se formeză prin descompunerea necomplectă a azotaților sub influența căldurei. 2 Az O₉ K 2 Az Os K + O₂ Azotat de potasiu. Azotit de potasiu. Azotitul de potasiu este solubil în acool și în modul acesta se se- pară de azotat. Unii dintre azotiți se pot prepara în modul următor: Az₂ O₂ -{- Ba O₂ az q Ba Azotit de bariu. Acidul azotos este un oxidant energic față de corpurile, cari se oxideză ușor, precum sunt sărurile ferose și un reducetor față de ace- lea, ce pierd ușor oxigenul, precum cele de mercur și aur; în cazul acesta metalul este pus în libertate. Oxydant: ₂SO₄ Fe" + ₂Az O OH = (S O₄) 2FezVI (OH)₂ + Az₂ O₂ Sulfatul feric bihidratat Reducetor: Az O OH + Hg Cl₂ -f- H₂ O = Az O₂ OH + 2H CI + Hg. Acidul azotic (nitric) Az O₂ OII = Az O₃ II = 63 Istoricul. El a fost descoperit de Geber (Djabcr-al-Kufi în secolul al VIII-lea. In secolul XlII-lea Albert cel Mare și Raymond Lule descriseră preparația sa. Numele ce i se dedeau erau •• apă filosofică și apă tare. Starea naturală. El se găsesce în mică cantitate în aerul atmos- feric, unde e produs prin descărcările electricităței. Clo'ez a devedit prezența sa în aer trecând un volum mare de aer peste carbonatul de potasiu, care în urmă conținea azotat. Din cauza prezenței lui în aer, apele de pldie conțin mat în tot-d’auna azotat de amoniu. In sudul Americei (Chili, Peru, Bolivia) precum și în Indii, există sub forma de azotat de sodiu (salpetru de Chili) sau de potasiu. Pământul conține azotat de potasiu, sodiu, magneziu și calciu. Schlosing și Miinz au dovedit că aceste săruri se produc dilnic www.digibuc.ro 110 printr’un ferment organizat special, care descompune și oxideză ma- teriile organice, amoniacul etc. în prezența bazelor alcaline. Pteparația. Acidul azotic se prepară tratând azotații cu un acid puternic, d. e. cu acidul sulfuric: Az O₂ ONa + SOₜ H₂ = Az O₂ OH + SO₄ H Na Fig. 109. Prepararea acidula! azotic. Reacțiunea se face în apara- tul alăturat |fig. 109). In retortă se pune amestecul de Az O₂ ONa și SOₜ H₂ iar în balonul recit se condenseză acidul azotic. Nu se face sulfat neutru de sodiu, căci pentru acesta ar tre- bui să se ridice temperatura prea sus și azotatul s'ar discompune din acestă cauză în producte nitrdse. In industrie se prepară introducând în retorte mari de tuciu 33Ok8r: Az O₃ Na și 42Oksr- SO₄ H₂ comercial, (fig. 110). Se obține ast-fel 44Okgr‘ acid azotic ordinar, care se condensâză în vasele F, Fz, F". Fig. 110. Prepararea acidului azotic in industrie. Proprietăți fizice. Acidul azotic este un lichid incolor cu densitatea 1,52 la 15°- El fierbe la 86° și se solidifică la—;4O°. Acest acid con- ține 14% apă. Câte odată, la maximum de concentrație, el conține putină hipoa- zotidă, care’l coloreză în galben; în cazul acesta se numesce acid azotic fumegător. Acidul azotic, diluat cu 3 molecule apă, ne dă amestecul (l): Az O (OH)S -J- urme din Az (OH).- ( 1) Numit impopriu : acid azotic cuadrihidratat. www.digibuc.ro 111 El conține 40% apă. Proprietăți chimice. Acidul azotic este un acid puternic, însă forte nestabil. Lumina și căldura la 300⁰ ’l discompun în hipoazotidă, (care ’l coloreză în galben), oxigen și apă. 4Az O₃ H = 4AZ O₂ + 2H₂ O -|- O₂ El este un compus exotermic : Az -J- O₃ -|- H — Az O₃ H (gaz) -J- 24,600 calorii — Az O₃ II (disolv.) 27,100 calorii. Acidul azotic este un oxidant puternic. Mai toți metaloidiî, afară de CI, Br și Az, sunt oxidați de el și transformați în acidi sari oxidi. S₂ -|- 4AZ O₃ H 2SO₄ H₂ 2Az₂ O2 Hidrogenul din contra reduce acidul azotic. La cald, pune azotul în libertate. 2Az O₃ H -4“ 5H₂ = Az₂ -J- 6H₂ O La rece ’l transformă în amoniac, ceea-ce se întâmplă când turnăm acid azotic în aparatul de hidrogen. Hidrogenul înceteză a se des- volta în afară, din cauză că este întrebuințat la facerea amoniacului. Az O₃ H + 4H₂ = Az H₃ 4- 3H₂ O Acțiunea acidului azotic asupra metalelor este forte variată. Acidul concentrat nu este atacat decât de potasiu, sodiu și zinc; hidrogenul, ce se desvoltă în acest caz nu e pus în libertate (precum se întemplă cu acidul clorhidric și sulfuric) ci reduce acidul azotic, dând vapori nitroși (Az₂ O, Azₐ O₂, Az O₂). Dacă acidul este diluat, hidrogenul liber ’l reduce și’l transformă în amoniac: 2Az O₃ H-(-Zn =(Az O₃) «Zn-j-H») care lucreză asupra acidului și dă: 2Az O₃ H-f-4H₂— Az O₃. Az H₄-|-3H₂ O. Aurul și platina nu sunt disolvate de acidul azotic. Ferul introdus în acid azotic fumegător nu numai că nu e atacat de el, dar în urmă nu'l atacă nici acidul azotic diluat. Atingându’l însă cu o altă vergea de fer el este imediat atacat. Cuprul este atacat de acidul azotic, dând azotat de cupru și hipo- azotidă. Întrebuințarea. El distruge materiile organice, decolorându-le și oxidându-le. Este fdrte întrebuințat în chimia organică pentru prepararea substanțelor explo- zibile sau colorante. Pe o placă lucie de metal, acoperită cu un strat subțire de c^ră, desemnăm cu un vîrf ascuțit. Turnând acid azotic de-asupra eî, el atacă metalul numai în părțile desvelite’ prin desemnare. Metalul astfel săpat este întrebuințat ca și o piatră litografică și se zice că e «gravat cu apă tare». www.digibuc.ro 112 Apa regală. Metalele rare ca aurul, platina sunt insolubile în acidi; pentru a le disolvă ne servim de un amestec făcut din o parte acid azotic și 4 părți acid clorhidric, numit apa regală. Acest amestec este un oxidant puternic, disolvă metalele și evaporându-se le Iasă ca clorure. Puterea’ de a disolvă se atribue clorului și clorurelor nitrdsc (Az O₂ CI, Az O CI), ce se formcză în acest amestec: 2 Az O, II + 4II CI = 2 Cl₂ + Az O₂ CI + Az O CI + 3 II₂ O. Clorura de nitril Clorura de nitrasil. Protoxidul de azot Az₃ O = 44 Istoricul. Acest gaz a fost descoperit de Priestley 1776, făcând să lucreze bio- xidul de azot asupra pulbereî umede de fier. El a fost studiat de H. Davy. Prcparația. Se obține de obiceiu încăldind azotatul de amonni în- tre 230" și 250°, în o mică retortă de sticlă, fig. ni. Az O₃ Az H₄ Azotat de amoniu = Az .,0 -j- 2 H₂ O. Protoxid de azot. Fig. 111. Prepararea protoxidulul de azol. Afară de acesta se maî pote prepara discompunând bioxidul de azot la cald prin S0₃ -]- H₃ O : Az₂ 0₂ —|— S0₃ -f- H₃ O = Az₂ O -|- S0₄ H₃ Bioxid de azot Acid sulfuric. Propiietăți fizice. El este un gaz incolor, cu miros dulceag, cu den- sitatea 1,527. 1 litru cântăresce igr975- El se licheface la o° sub pre- siunea de 30 atmosfere, sau la — 88° sub presiunea normală. In stare lichidă este mobil, incolor, cu densitatea 0,937, fierbe Ia — 870,9 și se solidifică la — ioo° când ’l evaporăm brusc. In acest caz tem- peratura sa scade până la— 140°. El e solubil în apă șt alcool; 1 litru de apă disolvă 1 L. 305 de acest gaz la o", iar alcoolul de 4 ori volumul seu. www.digibuc.ro 113 Dacă inspirăm acest gaz în cantitate mai mare, el produce o ve- selie, asemenea beției; din acestă cauză Davy l'a numit «gaz ilariant*. Proprietăți chimice. El se formeză cu absorbire de căldură, așa dar e un com- pus endotermic. Azₐ 4“ O Az₂ O — 18,316 calorii. Căldura ’l descompune în elementele sale. Amestecat fiind cu hidrogenul, el detună sub influența platinei spongidse; dând apă și azot; se produce amoniac când hidrogenul e în cantitate mai mare : Az₃ O 4- 4 Hₐ H₂ O 4- 2 Az Hₛ. El întreține combustiunea; dacă in- troducem într’însul o luminare cu câte -va puncte aprinse sau o bucată de fos- F‘⁸’ ¹¹²Protoîîdade azot arde lⁿ for aprins^ acestea ard mai bine de cât în aerul liber (fig. 112 și 113). Se pdte face urmetorea experiență: Intr’o epruvetă de sticlă aședată ca la aparatul fig. 72, se tornă puțin mercuriu și peste acesta protoxid de azot lichid. Introducând o bucățică de cărbune aprins, acesta se oxideză, ardend cu vioiciune, iar mercuriul se solidifică. Fig. 118. Combustiunea fosforului In Fig. 114. Prepararea bioxidului de azot, protoxid de azot. Întrebuințarea. Protoxidul de azot, amestecat cu 15 % oxigen (în volume) la o presiune de om.,92o este un anestezic forte puțin primejdios (P. Bert.) La presiunea ordinară produce o adormire trecetore, din cauza acesta se în- trebuințeză la scoterea dinților. 8 www.digibuc.ro 114 Bioxidul de azot. Az₂ O₂ — 60 Istoricul. El a fost preparat la 1772 de Halles. Preparația. Pentru a ’l prepara tratăm acidul azotic diluat cu Cu, Ag sau Hg. Cuprul lucreză asupra acidului azotic, dând azotat de cupru si hi- drogen; acesta reduce acidul azotic și dă Az₂ O₂. 8 Az O₃ H 3 Cu = 3 (Az Oₛ)₂ Cu 4- Az₂ O₂ + 4 H₂ O. Reacțiunea se face în aparatul alăturat (fig. 114); gazul se culege sub apă. Proprietăți fizice. El e un gaz incolor, cu densitatea 1.039. 1 litru cântăresce 1 gr., 343. Gustul și mirosul nu se pot cundsce, din cauză că se transformă imediat în hipoazotidă în contact cu aerul. El se licheface la —ii⁰ sub presiunea de 104 atmosfere (Cailletet). Apa disolvă abia 1/29 (din volumul său) de acest gaz. Proprietăți chimice. El e un compus exotermic. Az₂ 4“ Ca — Az₂ O₂ — 86,800 calorii. Din acestă cauză este forte nestabil și se discompune cu explozie sub influența unei detonațiuni. Căldura ’l descompune în oxigen și azot, iar scînteia electrică în protoxid, trioxid și hipoazotidă. El se oxideză imediat în contact cu aerul, dând vapori roșii de hipoazotidă. Az₂ O₂ 4- O₂ Az₂ Oj. Aceeași oxidație se produce introducând u’i în acid azotic. Az₂ O₂ 4- 4AzO₂H — 3Az₂ O₄ 4~ ²^a c. Fig- 116. Producerea amoniacului prin acțiunea hidrogenului asupra bioxidului de azot. Totuși corpurile bine aprinse ’l discompun pentru a ’i lua oxige- www.digibuc.ro 115 nul și ard într’însul, cu mai puțină vioiciune de cât în protoxidul de azot. Sub influența spongieî de platină hidrogenul ’l reduce și ’l trans- formă în amoniac (fig. 115). Hidrogenul și bioxidul de azot se pre- pară în câte un vas separat, sunt uscate prin piatră ponce în tur- nuri și trec prin țeva cu spongie de platină încăldită. Trioxidul de azot. (Anhidrita azotosă). Az₂ O₃ 76 Acest corp se prepară oxidând la —40° sau amestecând bioxidul 2Az₂O₂ —1~ . O₂ Az₂ O₂ —f- Az₂ O₃ bioxidul de azot cu puțin oxigen cu hipoazotida (la —40⁰) — 2Az₂ O₃ = 2Az₂ O₃ Anhidrita azotdsă e un lichid albăstrui, fierbe la o° și se disolvă în apă rece. Ea reduce, oxidându-se, sărurile de: aur, mercur, man- gan etc. și pune iodul în libertate din iodurile solubile., Ea e o combinație endotermă. Az₂ -|- O₃ — Az₂ O₃ — 66,060 cal. Tetraoxidul de azot. Az₂ O, = 92 El este un corp lichid, incolor, care se solidifică la — 20⁰, dând cristale incolore, fuzibile la —12⁰. La o° începe a se colora în roșu și coldrea devine cu atât mai intensă, cu cât temperatura este mai ri- dicată, ast-fel în cât la -|- 26°, în momentul fierbere! sale, se trans- formă în vapori roșii. Din studiul densitățe! vaporilor la 150⁰ se constată că greutatea moleculară nu mai corespunde la formula Az₂ O₄, ci la Az O₂. Deci tetraoxidul de azot este stabil numai în stare solidă și lichidă sub 0% iar de la acestă temperatură el începe a se disocia, ast-fel că la temperatura fierbere! (-|- 26°), 34,4 °/₀ din mo- leculele sale sunt disociate și transformate în molecule Az O₂. Acestă disociare este complectă la 150⁰. Az . ⁰ - ²A**'< Tetraoxid de azot Hipoazotidă. Preparația. Tetraoxidul de azot se obține calcinând azotatul de plumb (fig. îl6). 2(Az O₃)₂ Pb = 2Az₂O₄ —2Pb O -|- Oₐ Azotat de plumb Hipoazotiiti Oxid de plumb. www.digibuc.ro 116 Corpul se adună într'un vas recit în ghiață. El e un compus endotermic Az₂ 0₄ = Az₂ O₄ — 49,260 cal. Reacțiunea urmetore justifică formula de constituție a tetra- oxidulni de azot care este pro- ductul de deshidratare a doue molecule : una de acid azotos și alta de acid azotic. Fig. 116. Preparați» tetraoxidulul de azot. 2H CI = O Az^J Cl 4- $ ^Az^Cl + H₂ O Clorura de idtro- Clorura de nitril, eil, fierbe la — 5°. fierbe la 4~ Radicalul (Azⁿⁱ O)¹ se numesce nitrosily iar (Azv O₂jT se numesce nitril. Hipoazotida. Az O₂. Dacă tetraoxidul de azot în preparația de sus nu se conduce într'un vas recit, el se disociază, transformându-se în hipoazotidă. Acest corp se produce în mare cantitate lăsând să trccă în at- mosferă bioxidul de azot: Azₐ O₂ O₂ •— 2Az O₂ El e un compus endotermic Az -|- O₂ — Az O₂ — 24,630. Din datele acestea se pdte vedea că e cu mult mai stabil de cât tetraoxidul de azot, care cere 49,260 cal. pentru formațiunea lui, ceea-ce și explică ușurința cu care se disociază. Hipoazotida pdte intra în combinațiunî ca radical compus mono- valent. Ast-fel la temperaturi înalte se combină cu Cl și Br, pentru a da corpurile : Az O₂ Cl și Az O₂ Br, [clorura și bromură de nitril'). Tot ast-fel se combină direct cu SO,: Az O₂ + SO₂ O₂ S < o Sulfat de nitrosil. Ilidrații și oxidii metalelor precum si apa transformă hipoazotida în 2 molecule acide: 2Az O₂ + 2II O K — Az O O K 4- Az O₂ OK 4- IIₐ O. Azotit de K Azotat de K. Hipoazotida recită sub o° se transformă iarăși în tetraoxid de azot. www.digibuc.ro 117 Pentoxidul de azot (Anhidrita azotică) Aza O₆ — 108 Acest corp a fost preparat la 1849 de De viile, trecend clorul uscat asupra azotatului de argint la 6o°, 4AZ O3 Ag —|— 2CI₃ = 2Az₂ O₆ —|— 4Ag CI —(- O, Weber l'a preparat deshidratând acidul azotic fumegător prin an- hidrita fosforică la —15⁰. 2Az O₂ OH + Ph₂ O₆ = Az, O₆ + 2PhO₂ . OH Anbidrită azoticâ Avid metafosforic Se mai poate prepara din: Az O₂ CI + Az O₃ Na = Na CI + Az, O₅ El e solid, fuzibil la 30°, fierbe la 47⁰ și se descompune la 8o° în O și Az O₂. Densitatea lui (în stare solidă) este 1,64. Metaloidii oxidabili se aprind în contact cu acest corp, luâdu’i oxigenul, tot asemenea potasiul și sodiul. Anhidrita azotică e un compus endotermic: Az₃ -|- O₆ = Az₂ O₆ — 45,200 cal, Acidii și oxidii fosforului. Pe lângă acidii fosforului citați mai sus se mai cunosc încă: OH Acidul hipofosforos Phm — OH = Ph O₂ H₃ \H OH —OH și acidul hipofosforic O = Phv O = Ph₃ 06 H₄. Ph¹¹¹ —OII \0H Acesta din urmă resultă din deshidratarea unei molecule de acid fosforos și a uneia de acid fosforic. Acidul hipofosforos. Ph 0₂ H₃ == 66 El a fost preparat de Dulong la 1826, încăldind fosforul cu o bază sau o sulfură alcalină: Ph₄ + 3KOH + 3H₃O = Ph H₃ + 3Ph 0₂ KHS www.digibuc.ro 118 Acidul scos din acestă sare e un corp solid; el se topesce Ia -1-17%4. Wiirtz a dovedit că el este numai monobazic. Sărurile lui se nu- mesc hipofosfiți. Din cauza monobazicităței sale se crede că el ar avea constituția urmetdre: ₙ /OH O=Ph -H \H El se oxideză cu ușurință reducând sărurile metalelor și transfor- • mându-se în acid fosforic. Prin căldură se descompune în modul următor: 2Ph (OH)ₐ H = Ph O (OH)S + Ph H,. El e o combinație exotermă: Ph -|- Oₐ -f- H₃ = Ph Oₐ H₃ (cristaliz.) 139,950 calorii. Acidul fosforos Ph (OH)S = 82 Fig. 117. Prepararea acidului fosforos. dovedit că el pote să dea este bibazic El a fost descoperit de H. Davy și se obține alăturea cu acidul fosforic și hipo- fosforic prin oxidarea lentă a fosforului în contact cu aerul și apa. Fosforul se pune pentru scopul acesta în nisce țevi de sticlă puse pe o pâlnie, se acopere cu un clopot și se tornă din când în când câte puțină apă asupra lui (fig. 117). De obiceiu se prepară discompunend triclo- rura de fosfor prin apă : Ph Cl₃ 4- ₃Hₐ O = Ph (OH)₃ 4- ₃h ci. Acest acid e un corp solid, cristalizat, se topesce la 70⁰ și e forte solubil în apă. Sărurile lui se numesc fosfițl. Wiirtz a numai săruri monoacide și neutre^ așa dară Ph (OH)ₐ OK fosfit monopotasic Ph (OH) (OK)₂ fosfit bipotasic fosfit acid de potasiu fosfit neutru de potasiu Faptul că al treilea atom de H nu pote fi înlocuit printr’un metal face să se credă că formula de constituție ar fi următorea : / OH O = Ph — OH \ H www.digibuc.ro 119 El se oxideză ușor transformându-se în acid fosforic. ₄Ph (OH), - ₃Ph o₄ Hg 4- Ph Hg Acid fosforic Pentru acesta pote lua oxigenul de la SO₂. 2Ph (OH)g 4- SO₂ = Ph O (OH)g 4- S. Acest acid e o combinație exotermă : Ph 4" Os ^3 — Ph O₃ Hg (crist.) 4~ 227,680 calorii. Acidul fosforic normal (ortofosforic.) Ph O (OH)₃ El se prepară oxidând fosforul cu acidul azotic la cald. Preparația se face în a- paratul alăturat (fig. 118),în care se pune 1 parte fosfor (în greutăți) pentru 15 părți acid azotic. Se produce acid fosforic, care remâne în vas și bioxid de azot, care dim- preună cu o parte din a- cidul azotic distilă și se con- densdză în vasul R. Fig. 118. Prepararea acidului fosforic. El se maî prepară dis- compunend prin apă pen- taclorura de fosfor. Ph Cl₆ + 4llₐ O — Ph O (OII)₃ 4- 5II Cl. In industrie se prepară acidul fosforic tratând fosfatul neutru de bariu (obținut cu fosfatul de calciu din ose) cu acid sulfuric. (Ph O₄)₂ Baₛ + ₃SO₄ H₂ = ₃SO, Ba 4- 21>h Oₜ II₃. Proprietăți fizice și chimice. El e corp solid, cristalizat în prisme rombice drepte, fuzibile la ₃9°. E forte solubil în apă, remânend de regulă în stare siruposă. La 215⁰ pierde o moleculă de apă în modul urmetor: O II O Ph O II o]h ro h O _ Ph OH \ O H O — Ph O = Ph / OH OH o 4- h₂ o OH OH Acid difosforic sail pirofosforic. www.digibuc.ro 120 La 400⁰ se deshidratezi dând acidul metafosforic: / OII Ph= O + Hg O Acid metafosforic. El e un compus exotermic : Ph + O₄ + ^3 Ph O₄ H₃ 302,560 calorii Sărurile lui se numesc fosfați; ele sunt monoacide, biacide și neutre, d. e. OH O — Ph OH \ O Na OH O — Ph O Na O O Na O Na Ph O Na O Na Fosfat biacid de sodiu = monosodic Fosfat monoacid de sodiu = bisodic Fosfat neutru de sodiu = trisodic. Cu metalele bivalente ca Ca etc. pote da următorele săruri: Fosfat monoacid de calciu. o . o / OH Ph —OH O _ O - Ph OH \ OH Fosfat neutru de calciu = fosfat tricaloic care se g&sesce în 6se. Ca Fosfat tetraacid de calciu (numit impropriu biacid;. Sărurile neutre solubile ale acestui acid dau cu nitratul de argint un precipitat galben de fosfat de argint (Ph O₄ Ag₈). Acidul metafosforic. Ph O₃ H El se obține calcinând la roșu acidul fosforic normal sau fosfatul monoacid de amoniu. Ph O₄ H (Az H₄)₂ — Ph Oₐ OH + 2Az H₈ + Hₐ O Acid metafosforic. Se mai pote Obținea disolvând anhidrita fosforică în puțină apă rece Phₐ O₆ + Hₐ O — 2Ph O₈ H El e un corp incolor, cu aspect sticlos, necristalizabil, se volatizdză la cald fără a perde apa, e forte solubil în apă. www.digibuc.ro 121 Cu apa se transformă cu timpul în acid pirofosforic la rece, iar la cald se transformă imediat în acid fosforic : 2Ph 0₃ H + H₂ O — Phₐ O₇ Hₐ, sau la cald : Ph O₈ H + Hₐ O — Ph O₄ Hₐ Acidul metafosforic este monobazic^, ca și acidul azotic. Sărurile lui se numesc metafosfațl. Metafosfațiî solubili dau cu azotatul de argint și cu clorura de ba- riu precipitate albe de metafosfat de argint (Ph Oₛ Ag) și metafos- fat de bariu (Ph O₃)₃ Ba și închegă albușul de oii. Acidul difosforic (pirofosforic). Ph₃ O₇ II, El se obține calcinând 1 osfatul de sodiu din comerț: t / 0 Na = Ph 0 Na 0 = Ph --- O Na 0 X O Na 0[H _ \ O 4- E O [0 H = Ph / $ Na 0 = Ph o Na 0 1 \ 0 Na 0 Na Pirofosfatul neutru de sodiu. Acdstă sare este transformată în pirofosfat de plumb si acesta discompus prin hidrogenul sulfurat, ne dă acidul liber. /o^ 0 = Ph --- 0 " > Pb z° + Ha S = 2Pb S + Sa O7 H, 0 = Ph _0^ > Pb Acid pirofosforic. 0 " Pirofosfatul de plumb Acidul se obține cristalizat prin evaporare; el e solubil în apă, se hidrat&ă ușor cu deosebire la cald, transformându-se în acid fosfo- ric normal. El e un acid tetrabazic. Sărurile lui se numesc pirofosfațl. Pirofosfații neutrii solubili dau cu Az O₃ Ag un precipitat alb (Ph₂ O₇ Ag,). Trioxidul de fosfor. (Anhidrita fosforosă). Phₐ O₃ no Acest corp se obține oxidând fosforul aprins într’un curent slab de aer uscat. www.digibuc.ro 122 El e solid, alb ca zăpada, cristalizat, forte solubil în apă ; arde în oxigen transformându-se în anhidrită fosforică. Disolvat în apă dă acidul fosforos. Pentoxidul de fosfor. (Anhidrita fosforică). Ph₂ O₈ 142 Acest corp se produce când ardem fosforul în aer sah oxi- gen. El se prepară făcând să cadă bucățele de fosfor prin țeva T (fig. 119) în vasul C, care se află închis într’un vas C, în care intră prin D aer uscat. Anhidrita formată se condenseză în C și F. Ea e un corp exotermic : Ph₂+O₆ Ph₂O₆4-363, 800 cal. Anhidrita fosforică e corp so- lid, alb ca zăpada, se topesce la roșu și se volatilizeză la roșu-alb. Fig. 119. Prepararea anhidritel foaforice. gₐ ₐțᵣₐgₑ umedela J din Cauza acesta se întrebuințeză pentru uscarea gazelor. Dacă o aruncăm în apă produce un sunet asemenea ferului înroșit și se transformă în acid fosforic. Ea absorbe diferite dul următor : cantități de apă pentru a se transforma în mo- Ph₂ Og + H₂ O -I-2H» o 4-3H₂ o +5H₂ O 2Ph O₃ II — acid metafosforic Ph₂ O₇ H₄ •— » pirolosforic 2Ph O₄ H₃ — » fosforic normal 2Ph Og Hg — » » tip Acizii și oxiclii arsenicului. Acidul arsenios. As (OH)₃ Este în totul comparabil acidului fosforos, de care se deosebesce numai prin faptul că este tribazic, adică dă trei feluri de săruri prin înlocuirea hidrogenului seu cu metalele. Sărurile lui se numesc arse- nițl. El înroșesce slab hârtia de turnesol albastră și nu se pote izola, din cauză că se descompune ușor în ahidrită arseniosă și apă. Se cunosc și săruri, care corespund acidului metaarsenios As O₂ H, comparabil cu acidul azotos. www.digibuc.ro 123 Acidul arsenic. As 0₄ H₃ Acest corp se prepară, ca și acidul fosforic, oxidând arsenicul prin acid azotic, saii oxidând acidul arsenios prin clor. As O₃ H₃ + H₂ O 4- Cl₂ — As O, H₃ 4- 2H Cl El e corp solid, cristalizat în prisme rombice. Incăldit fiind la 140⁰—180⁰ el pierde o moleculă de apă (din 2 molecule acid) și dă acidul diarsenic saii piroarsenic: 2As O₄ H₃ — H2 O 4“ Asₐ O₇ H₄ Acid arsenic Acid piroarsenic Incăldindu’l la 200° se transformă în acid metaarsenic: As O, H₃ H₃ O 4- As 0₃ H. Acid metaarsenic EI e un acid tribazic întocmai ca acidul fosforic, dă, prin urmare 3 feluri de săruri, numite arseniați : As 0₄ II₂ K As 0₄ H K₂ As O, K₃ Arseniat biacid de potasiu Arseniat mono-acid de potasiu Arseniat neutru de potasiu saii monopotasic sau bipotasic saii tripotasic Toți arseniații daii cu azotatul de argint un precipitat roșiu că- rămidiu de arseniat de argint As 0₄ Ag₃. Cu hidrogenul sulfurat el dă nn precipitat galben de sulfură de arsen (orpiment). 2As O, II₃ 4- 5H₂ S = As₂ S₃ 4- 8H₂ O 4- S₂ Trisulfura de arseu = orpiment» Trioxidul de arsen. (Anhidrita arseniosă). As₂ 0₃ 198. Acest corp e cunoscut încă din vechime sub numele de arsenic sau arsenic alb; la noî este cunoscut de popor sub numele de șoricioică. Pentru a prepara anhidrita arseniosă calcinăm în aer sulfoarseniu- rile de fer, nichel si cobalt. * J Proprietăți'fizice. Ea prin proprietățile lor: e corp solid și există în trei stări deosebite Anhidrita sticlOsă Anhidrita porțelanosă (cristalină) octaedrică prismatică Aspectul și forma cristalină Densitatea............. Solubilitatea în apă . Amorfă și Cristalizat octae- diafană driî sistem cubic 3,738 3,699 V26 (îⁿ greutate). Cristalizat, prisme rom- bice drepte www.digibuc.ro 124 Anhidrita arseniosă, în momentul solidificăreî sale, se obține în starea Fig. 120. Cristale de A&j O₃ sticldsă, cu timpul ea devine opacă înce- pend de la suprafață spre centru, semenă cu porțelanul și vddută la microscop, este cristalizată în octaedriî regulați (fig. 120) Acestă transformare se face cu pierdere de căldură. Cristalele octaedrice se mai pot obținea dacă recim brusc vaporii anhidritei sau dacă evaporăm sau recim acidul arsenios disol- vat în apă sau în acid clorhidric. In acest ultim caz depunerea cristalelor se face tot cu desvoltare de căldură și puțină lumină. Anhidrita octaedrică se transformă în cea sticldsă consumând căldură. Anhidrita prismatică se obține trecend vaporii de anhidrită sticldsă pe o suprafață ferbinte sau lăsând o soluțiune concentrată la 25O°în vase închise la 200°. Cristalele ce se obțin sub 200° sunt octaedrice, iar cele peste 200° prismatice. Proprietăți chimice. Ea se disolvă în apă dând acidul arsenios. Cărbunele o reduce la cald : 2As₂ 0₃ 3C — As₄ -]- 3CO2 Amestecul se pune în a (fig. • 121) iar arsenicul se sublimă în b. Hidrogenul născend reduce an- hidrita arseniosă transformând r>8- ¹²¹- Reducerea anhidritei arsonibse prin carbon, arsenicul în arseniură de hidrogen. As₂ 0₃ -J- 6H₃ 2As H₃ -|- 3^2 O ' Anhidrata arseniosă este fdrte otrăvitdre. Pentoxidul de arsen. (Anhidrita arsenică). As₂ 0₆ ~ 230 Acest corp a fost descoperit de Scheele. Se obține calcinând la roșu închis acidul arsenic uscat. E corp solid, alb, se topesce la roșu și la o temperatură mai înaltă se discompune în anhidrită arseniosă și oxigen. Carbonul și hidrogenul în stare născendă lucreză asupra eî ca și asupra anhidritei arsenidse. E cu mult maî otrăvitdre de cât anhidrita arseniosă. Combinațiunile arsenicului cu sulful. > Dintre combinațiunile elementelor din familia III cu sulful, cele maî însemnate si mai bine cunoscute sunt ale arsenicului si ale stibiuluî. > , www.digibuc.ro 125 Arsenicul formeză cu sulful mai multe combinațiunî, între care maî însemnate sunt trei: A$2 Sg Bisulfara de arsen = realgarul. As₂ Sg As₂ s₆ Trisulfura de arsen Pentasulfura de arsen. = orpimentul. Realgarul. (As₃ S₂) se găsesce în natură cristalizat în prisme rom- bice oblice (Kapnik, Transilvania). La noi se găsesce la Dorna (Suceva). Se pote prepara topind 75 părți de arsen cu 32 părți sulf sau încăl- dind un amestec de sulf si anhidrită arsenidsă: > I 2As₂ O₃ 7S 2As₂ S₂ -[- 3SO₂ Realgarul aprins arde în contact cu aerul dând anhidrită arsenidsă și bioxid de sulf. EI e de coldre roșie și se întrebuințeză în pictură. Orpimentul (As₂ -Sg) se găsesce în natură cristalizat, de coldre gal- benă deschisă (la Dorna, Suceva.) Se prepară tratând o soluțiune de acid arsenios cu hidrogen sulfurat: 2As O₃ Hₛ —|— 3H₂ S = As₂ S₃ -|- 6H₂ O Căutarea arsenicului m cazuri de otrăviri. Acidii, oxidii și sărurile arsenuluî sunt corpuri fdrte otrăvitdre. In cazuri de otrăvire se dă ca antidot oxid de magneziu Fig. 122 Aparatul Iul Marsh. puțin hidratat și cu deosebire hidratul feric (Feₛ (OH)ₐ), de curând preparat. Cu’ acesta se formeză săruri insolubile de arsenic, cari sunt date afară printr’un vomitiv. Prezenta arsenicului în cazuri de otrăviri se constată cu aparatul lui Marsh (fig. 122.)’ Reactiunea se basdză pe reducerea acidului arsenios prin hidrogen în stare născândă. www.digibuc.ro 126 Pentru acdsta se introduce acidul arsenios prin țdva de sticlă în aparatul de hidrogen a. Arseniura de hidrogen dimpreună cu hidrogenul se usucă în tubul c și trece prin tubul de sticlă d. înfierbântând acest tub (înaintea părței subțiate) vom vedea, că se face Ia drgpta flacărei o pată inelară negricidsă, lucie, care se pdte muta prin căldură. Ea e făcută de arsenicul produs prin discompunerea arseniurei de hidrogen prin căldură. Dacă aprindem hidrogenul la extremitatea deschisă, și ținem în flacără o placă rece de porțelan, vom obține aceleași pete, produse prin arsenicul, ce rezultă din arderea incomplectă a arseniurei de hi- drogen. Aceste pete disolvate în acid azotic și uscate în urmă dau cu azotatul de argint un precipitat roșu. Acidii și oxidii stibiului și ai bismutului. La stibiu avem cam aceiași compuși ca la arsenic: Acidul stibic sau antimonic Sb O₃ H, corespundetor acidului metaarsenic, meta- fosforic și azotic ; acesta dă săruri numite stibiați sau antimoniați. Prin deshidra- tare dă acidul firoantimonic Sb₂O₇H₄, care dă săruri numite piroantimoniați. Intre aceștia piroantimoniatul de potasiu Sb₂O₇H₂K₂ se întrebuințdză ca reactiv pen- tru caracterizarea sărurilor de sodiu. Se cunosc și doui oxidi: Trioxidul de stibiu Sb₂ O₈ în doue stări: cristalizat în octaedriî sistemul cubic ( Senarmontita) și în prisme rombice drepte (valenlinita). Pentoxidul de stibiu sau anhidrita stibică Sb₂ O₃, obținut prin oxidarea stibiului cu acid azotic. Cu sulful avem: Trisulfura de stibiu saă stibina Sb₂ S₃, de colore cenușie ca plumbul. Pentasulfura de stibiu Sb₂ S-, de colore roșie portocalie, se obține precipitând clorură de stibiu cu H₂ S. La bismut avem compușii următori: Bi₂O₂, BiₐO.„ Bi₂O₄ și Bi₂O. (ca și la azot). Afară de aceștia avem acidul bismutic Bi Oₐ H, care e un acid slab și dă săruri numite bismutațî: bismutatul de potasiu Bi O₃ K. Familia IV.—Corpurile principale din acestă familie sunt: C, Si și Sn. Carbonul. C = 12. Starea naturală. Carbonul există în stare nativă ca diamant și ca grafit. El e forte respândit în combinațiunî cu hidrogenul în cărbunii fosili și cu oxigenul în bioxidul de carbon. Se găsesce în cantitate forte mare în corpurile animalelor și plantelor ; ast-fel țesutul lem- nos (celuloza), care constitue 96 °/₀ din lemnul uscat conține 44—45°, o carbon. Proprietăți fizice. Carbonul este un corp polimorf. El se prezintă în doue stări cristaline și în stare amorfă. Avem așa dară, trei va- rietăți de carbon, carî sunt urmetorele: I. Diamantul este carbon pur cristalizat în sistemul cubic. For- mele principale în care se găsesce sunt: octaedriî, dodeeaedriî rom- boidali și scalenoedrii (sistem cubic). Cristalele de diamant aii forte www.digibuc.ro 127 adese-ori fețele și muchile lor curbate. Diamantul este de obiceiiî in- color, mai rar colorat în albastru, galben sau negru. El se găsesce în nisipurile aluvionilor în : Indii, Borneo, Brasilia, A- frica de sud, Siberia, și în munții Urali. Densita- tea lui variază între 3,50 și 3,55. El este forte re- fringent, reu conducător de căldură și electricitate și cel mai dur dintre tdte corpurile din natură. Fig. 128. Cristale de diamant. Se deosibesc trei varietăți de diamant: a) diamantul propriu dis, cel mai scump. In termen mijlociu 1 carat (212 mgr.) prețuesce între 300 și 400 lei. Greutatea celor mai mari diamante de felul acesta, ce ’s’au lucrat până acum este urmetdrea : Regentul Franței = 28 gr. 8 ; Marele Mongol = 55 g., diamantul Rajahului de la Matam (Borneo) = 75 gr. Tăerea diamantelor. Puterea sclipi- tdre a diamantului, se pdte mări prin tăerea artificială, care pare a fi fost făcută pentru întâia 6ră în secolul XIV și studiată mai de aprdpe pe la 1476 de către Lonis de Berquem de la Bruges (Franța). Diamantele se lucrcză în doue feluri, după cum bucata în- trebuințată este mai Iată sau mai sfc- roidală. In cazul întâi fundul se face lat și fețele noi se fac numai pe o parte (r, r'); acest mod de lucrare se numesce: tăere în rozeta. Dacă se fac fețe noi pe amfindoue părțile lăsând Fig- 124. Diamante tăiate. o mică față Ia partea superioră (b, b'), avem taerea in bnhant. b) Bo>t sau diamant rotund, servesce la tăerea fețelor celui-l’alt. c) Carbonado, găsit în bucăți mari negre, servesce la tăerea sticlei și la facerea perforatorilor, cu cari se scobesc tuneluri în rocele cele mai dure. 2. Grafitul se prezintă sub forma de lame hexagonale, de colore cenușie, cu luciu ca al oțelului și unsurose la pipăit. El e bun condu- cetor de căldură și electricitate și are densitatea 2,2. Grafitul se pdte obținea disolvând cărbunele în fer. După recire, disolvând ferul în acid clorhidric, ne rămân prisme hexagonale de grafit. El se găsesce în terenurile vechi, în șisturi de ardesie sau în fildne, în : Spania, Franța, Anglia și în Siberia la lakutsk. El servesce la fabricarea cre- idnelor și a creuzetelor. Cu pulberea lui se histruesc obiectele de fer și de tuciii și tiparurile la galvanoplastie. 3. Carbonul amorf. In stare amorfa găsim mai multe feluri de carbon : a) Carbonul fabricat prin arderea lemnului. Pentru a’l prepara se iau rămuri de lemn verde, lungi de 6o<’m- și se pun împrejurul a patru www.digibuc.ro 128 pari lungi bătuți în pământ, cari servesc de coș (fig. 125 șl 126). Se acoper apoi cu frunde și pământ, lăsând la partea de jos nisce mici deschideri, pentru intrarea aerului. Fig. 125 și 126. Așezarea și arderea lemnelor pentru fabricarea cărbunelui. In urmă se aprind și se lasă să ardă cât-va timp. Combustiunea fiind incomplectă, lemnul pierde apa și hidrogenul său, iar carbonul și cenușa remân. Carbonul de lemn se mai prepară distilând lemnele în vase de fer închise (l). Carbonul preparat în aceste moduri cu lemne ușdre de plop, cas- tan, teifi etc. cam pe la 400⁰, servesce la fabricarea ierbei de pușcă. Cel preparat cu lemne mai grele (stejar, jugastru etc.) se numesce mangal și se întrebuințăză ca combustibil. Cel preparat la 400⁰ con- duce rău căldura și electricitatea, iar cel preparat la 1200⁰—1500⁰ e bun conducător de căldură și electricitate, din cauza acesta se pune în puțurile, în care se conduce paratrăsnetul. b. Carbonul vegetal se mai obține ardând hârtia, miezul de pâine și mal cu semă zaharul. Cel obținut prin calcinarea zahărului în creuzete e forte dur, sgârie sticla și e un carbon forte curat. Carbonul vegetal are proprietatea forte însemnată de a absorbi gazele, mai cu semă pe cele vătămătoare; ast-fel un volum de car- bon de lemn absorbe: 90 volume gaz amoniac .55 » hidrogen sulfurat 35 » bioxid de carbon 9,25 » oxigen 7,05 » azot 1,75 ’ hidrogen. Din acestă cauză se întrebuințeză cu succes la filtrarea apei, la desinfectarea latrinelor, etc. c) Carbonul din fum. Substanțele volatile și avute în carbon pre- cum terebentinele, reșinele etc., fiind arse incomplect într’un curent de aer, produc un fum avut în carbon fin pulverizat. (1) Vedî Chimia organică la acidul acetic: Aparatul pentru obținerea acidului pirolignos. * www.digibuc.ro 129 In aceste condiții se formdză funinginea în coșurile ndstre. In industrie substanța volatilă se pune în- tr’un vas pe focul F (fig. 127) iar pul- berea de carbon se depune în camera A și pe clopotul B. Se pdte trece acest fum prin o serie de camere, în care se depune carbonul: în cele maî apropiate se opresce carbo- nul maî ordinar, iar în cele maî depăr- tate carbonul maî fin. El servesce la fabricarea negrele! de tipar și amestecat cu argilă (de 2 sau 3 orî greutatea sa) la facerea creidnelor de desemn. Tușul se prepară în China din carbo- nul de fum, obținut prin arderea unor substanțe aromatice. d) Cocul (Koaks.) Ladistilația cărbuni- lor de pămînt, pentru prepararea gazu- lui (1) se obține un carbon poros, dur șiKg'¹²⁷-bonului din fₒₘ. lucitor, cu aspect semi-metalic numit coc. Acesta se maî pdte obți- nea ardând incomplect cărbuniî de pămînt aprdpe în aceleași con- diții ca și carbonul din lemne. d) Carbonul din retorte. In acelaș timp cu cocul se adună la par- tea superioră a retortelor, în care se face distilația, un carbon dur, cu densitatea 2,3—2,7, bun conducetor de căldură și electricitate, numit carbon din retorte. El provine din descompunerea combina- țiunilor de carbon și hidrogen, ce se desvoltă din cărbuni de pămînt la temperatură înaltă: se întrebuințdză la facerea elementelor Bunsen și la lămpile electrice. f) Carbonul din dse sau carbon animal. Oasele animalelor fiind făcute din 60 °/₀ substanțe organice, pot să dea carbon prin arderea necomplectă. Acest carbon conține 88—9O°/₀ fosfat de calciu, de care se pdte separa tratându-1 cu acid clorhidric, care disolvă fosfatul. Carbonul animal are proprietatea de a decolora substanțele orga- nice. Ast-fel, dacă amestecăm vinul roșu cu acest carbon într’o sticlă și îl filtrăm după cât-va timp, el va trece necolorat. Din cauza acestei proprietăți el servesce la decolorarea zahărului, siropurilor etc. Cu el se fac și filtre pentru purificarea apei. Carbonul pur. Varietățile descrise până acuma nu pot fi conside- rate ca carbon pur, din cauză că tdte, chiar și diamantul, lasă cenușe prin ardere. Intre varietățile naturale maî pur este diamantul. El conține urme de substanțe streine, pe când grafitul are 1—2% de aceste corpuri. (1) Vedi chimia organică: Gazul de iluminat. 9 www.digibuc.ro 130 Dintre varietățile artificiale mai curat e carbonul făcut din zahar, care dă urme de cenușe și mai impur cocul cu 4—cenușe. O proprietate generală a tuturor acestor varietăți este de a nu se topi de cât la temperaturile cele mai înalte obținute până acuma. Desprez, servindu-se de un curent electric, produs de 500 elemente Bunsen a topit și a volatilizat carbonul și a obținut ast-fel octaedre microscopice negre (diamant). Singurul disolvant al carbonului este ferul topit, care prin recire '1 depune sub formă de lame hexagonale (grafit). Cărbuni fosili. Afară de varietățile descrise mai sus se mai găsesc în natură corpuri fdrte avute în carbon, care sunt considerate ca. productele carbon izărei trunchiurilor de arbori înlăuntrul pămîntului în decursul timpului. Intre aces- tea avem: Antracitul, care e dur, compact cu aspect semi-metalic, cu densitatea 2 și con- ține 96 — 98°/. carbon. El se găsesce la noi în Gorj. Se întrebuinț^ză ca com- bustibil în cuptdre cu curent bun. Cărbunele de pământ este negru, cu luciu semimetalic, cu densitatea între 1,16 și 1,60 și conține 60—90 °/₀ carbon. Lignitul, de coldre cenușie sau năgră, conține 48—56 °/₀ carbon. El se ex- ploatăză la noi la Șotinga (Dâmbovița), Filipes’ci (Prahova) și mai există în Me- hedinți (Bahna), Buzeu (Săseni), Bacău (Comănesci și Căiuț), Neamțu (Agapia, Galu și Largu), Sucăva (Baia, Bogdănesci, Rotopănesci, Șasea și Soldănesci). Turba, care conține 60 °/₀ carbon. Există la noi pe țărmurile Dunărei și în Basarabia. Păcura, care conține între 80 și 84 °/₀ carbon. (Vedi chimia "organică -Pc- troleul¹¹). Proprietăți chimice. T<5te varietățile de carbon, arse în oxigen sau Fig. 128. Arderea carbonului in oxigen. în aer, dau oxid titatea de oxigen C₂ Cₐ sau bioxid de carbon, după can- cu care se combină : oₐ 2Oₐ 2C0 Oxid de carbon 2COₐ Bioxid de carbon Aceste combinațiunl se fac cu desvoltare de căl- dură și lumină. Cantitatea de căldură ce se desvoltă, este aceeași pentru tdte varietățile de carbon: apro- ximativ 96,900 calorii. Sulful se combină cu carbonul la 1000° și dă sulfura de carbon: c + sₐ = CS₂ - 12,600 cal. Sulfura de carbon. In prezența bazelor alcaline carbonul se combină cu azotul: Q + Azₐ -|- 2K O H = 2C Az K 4- CO 4-Hₐ O. Cianurii de potasitL Oxid de carbon. www.digibuc.ro 131 Cu hidrogenul se combină direct trice : C₂ -]- H₂ = C₂H₂ (vedi în chimia Acetueuă. organică). Carbonul înroșit discompune apa, se combină cu oxigenul și dă oxid de carbon și hidrogen. C + HₐO = CO + H₂. Acesta se pote dovedi vîrînd un cărbune înroșit sub un clo- pot umplut cu apă (fig. 128). Dacă carbonul este încăldit la roșu închis, se produce bio- xid de carbon (fig. 129) și hi- drogen. Bioxidul de carbon se pote reținea de potasa disolvată în apa din cilindrul f, iar hidro- genul se adună în f. sub influența descărcărilor elec- Fig. 128. Diecorapunerea apel prin carbon roșu. Carbonul reduce oxidii metalici la cald, producend oxid de carbon, dacă oxidul e greii de redus și bioxid de carbon în cazul contrar. Zn O + C = Zn + CO 2 Cu O -j- C Cu₂ -ț- COₐ Fig. 129. Discompunerea apel prin carbon. înroșit. El se combină direct la cald cu ferul, manganul etc. pentru a forma combinatiuni numite carbure. > întrebuințarea. Din cauza puterel sale reducetdre, carbonul e forte întrebuințat pentru prepararea fosforului, arsenicului, potasiului, zincului, ferului etc. Se mai întrebuințezi ca desinfectant și în medicină. www.digibuc.ro 132 Siliciul Si = 28 Istoricul, El a fost izolat pentru ântâia 6ră de Benelius la 1808 în stare amorfa șt cristalizat de Sie Claire Deville la 1854, care deodată cu Wohler, a studiat acest corp, Starea naturală. Există în combinațiuni mai cu semă ca oxid Si Oₐ în cuarț, nisip, etc. și în numerose săruri (silicați.) El e de mare în- semnătate în mineralogie și geologie; este tot atât de însemnat în regnul mineral ca și carbonul în regnul animal și vegetal. Preparația. Siliciul are trei stări alotropice, în care se prepară în modul următor: Siliciul amorf se prepară calcinând fluorura dublă de siliciu și po- tasiu cu potasiu : Si FU, 2K FI 4- 2K₂ = 6K FI 4- Si Florura de potasiu se disolvă în apă și se separă ast-fel siliciul. Deville a arătat că putem să’l preparăm trecând vaporii de clorură de siliciu asupra sodiului încăldit. Si 4- 2Na₂ = ₄Na CI 4- Si b) Siliciul grafitoid se prepară topind într’un creuzet la 1000° alu- miniu cu fluorură dublă de siliciu și potasiu: 3Si FJ₄, 2K FI 4- 2A1₂ = 2Alₐ Fl₀ 4- 6K FI 4- 3Si I c) Siliciul octaedric (adamantin) se obține calcinând la roșiu 3 părți fluorură dublă de siliciu și potasiu, 4 părți grăunțe de zinc și o parte de sodiu. Se formeză fluorură dublă de potasiu și sodiu, iar siliciul cristalizeză în zinc. Disolvând zincul cu acid clorhidric obți- nem siliciul curat. Proprietăți fizice. Siliciul amorf e o pulbere brună, infuzibilă și insolubilă în toți disolvanții cunoscuți, conduce reu căldura și elec- tricitatea. încăldit cu clorură de sodiu se transformă în siliciu grafi- toid și la o temperatură mai înaltă se topesce dând globule crista- lizate (octaedriî). Transformarea siliciului amorf în cel octaedric se face cu pierdere de 8000 calorii. Siliciul grafitoid cristalizâză în lame hexagonale, are aspectul gra- fitului și conduce bine căldura și electricitatea. Siliciul cristalizat în octaedrii (sistem cubic), are densitatea 2,40, se topesce la 1200⁰ și sâmenă cu plumbul. Proprietăți chimice. Siliciul amorf la temperatură ridicată într’un curent de oxigen se transformă în bioxid de siliciu, desvoltând 219,000 calorii. Acidul fluorhidric, clorhidric și clorul ’l atacă cu ușurință. Si- liciul grafitoid nu e atacat de cât de un amestec de acid fluorhidric și azotic. Friedel și Ladenburg aii obținut cu Siliciul numeroși deri- vati identici cu ai carbonului. » www.digibuc.ro 133 Staniul (Cositorul). Sn = 118. Istoricul, Staniul era cunoscut încă din vechime. Cu începerea secolului al pa- trulea i-se dădu numele ce ’l p<5rtă astădî (stannum.J Starea naturală. El se găsesce mai cu semă sub formă de bioxid Sn O₂ (Casiterită) în Anglia (insulele Casiteride), în Saxonia, India, Malacca. Preparația. Pentru a-1 prepara se calcineză bioxidul de staniu ames- tecat cu cărbune: Sn O₂ -|~ C = CQₐ Sn. Metalul se topesce și curge la partea inferidră. Proprietăți fizice. Staniul este un corp alb ca argintul, se topesce la 228°. El se pote topi și într’o hârtie pusă pe o placă de metal. Prin recire cristalizeză în cristale mici, cu densitatea 7,29. El este maleabil și ductil; s'au făcut din el foi cu o grosime de o"™-,00027. Dacă ’l frecăm cu mâna dă un miros particular. îndoit fiind, produce niște pârâituri din cauză că cristalele mici, din care este format, se frecă unele de altele. Proprietăți chimice. El nu se oxideză în contact cu aerul de cât la 200°. La temperaturi mai înalte să oxideză repede transformân- du-se în Sn 0₂ și desvoltând lumină și căldură. La roșu discompune apa dând Sn 0₂ și H. 2H₂ O Sn = Sn 0₂ 2H₂ El se combină direct cu inulți metaloid!. Cu acidul elorhidrie dă biclorura de staniu (clorură standsă) Sn Cl₂, iar cu clorul dă tetra- clorura (clorură Stanică) Sn Cl₄. Acidul azotic ’l transformă în bio- xid de staniu si azotat de amoniu: » 8Az Og H —|— 5Sn = 5Sn 0₂ O3 (Az HJ 4Az 0₂ Solutiunile alcaline disolvă staniul dând stanațî solubili. > * Sn 4- 2K O H + H₂ O = Sn 0₃ K₂ + 2Hₐ Stanat de potasiu întrebuințarea. El intră în compoziția bronzurilor. Ast-fel monedele de aramă sunt făcute din 95 părți cupru, 4 p, staniu și 1 p. zinc. Cu staniu se spoesc vasele de bucătărie din cauză că el nu e ușor atacat de acidî. Tinicheaua se face luând table de fer, spălate bine cu acid! și acoperindu-le cu un strat de staniu. www.digibuc.ro 134 Combinațiile corpurilor din familia IV (C, Si, Sn) cu hidrogenul și cu elementele halogene. Carbonul se combină cu hidrogenul pentru a da compuși gazoși, lichid! și solidi numiți curbare de hidrogen saii hidrocarbure. Acestea fiind forte numerose și variate, formeză dimpreună cu derivații lor chimia carbonului (organică). Deasemenea, compușii carbonului cu halogenii intră tot în chi- mia organică d. e. CH₄ C CI₄ C H Clₐ Tetrahidrura de carbon Tetraclorura de carbon Metan triclorat = cloroform = metan Siliciul formeză compuși cu hidrogenul și cu halogenii în tocmai ca si carbonul, d. e. Si H₄ Si Cl₄ Si H CI, Tetraliidrura de siliciâ. Tetraclorura dc silicitt. Cloroform silioic. La staniu nu se cunosc compușii cu hidrogenul, dar formeză •compuși cu clorul, comparabili cu ai celor-l’alte. Ast-fel avem: tetraclorura de staniu SnIV Cl₄ și biclorura de staniu Snⁿ Cl₄. Biclorura este corp solid cristalizat în octaedrii oblici cu baza rom- bică. Ea se prepară disolvând staniul în acid clorhidric: 2H Cl + Sn Sn Cl₂ + Hₐ Tetraclorura este corp lichid fumegător, cu densitatea 2,28. Ea ferbe la 120⁰ și se numesce licorea fumegătdre a lui Libavius. Pentru a o prepara trecem clor uscat asupra staniului topit. Acest corp se hidrateză cu mare ușurință, transformându-se în acid stanic. Aruncând câte-va picături de apă într’un vas cu tetra- clorura de staniu, se produce o sfârâitură întocmai ca în cazul când am pune un fer înroșit. Dacă turnăm câte-va picături dintr’un ames- tec de biclorură și tetraclorură de staniu într’o sare de aur, obținem o pulbere de colore violetă, numită pulberea Iul Cassius, care se întrebuințeză pentru a auri porțelanul. Combinațiunile corpurilor din familia IV cu O si cu O si H î J Corpurile din acestă familie, avend o valență pereche, pot să se combine cu 2, 4 sau mai mulți oxidrilî în tocmai ca și cele din fa- milia a Il-a. www.digibuc.ro 135 Hidrații acestor corpuri sunt acidi. Ei pot să piardă hidrogenul lor în parte sau în total pentru a da nascere la acidi mai puțin avuți în H sau la oxidi. Ast-fel pentru carbon vom avea: întâia deshidratare A doua deshidratare cn (OH),. Cn 0 Oxid de carbon CIT (OH)* CO (0H)a co2 Tetrahidratul de carbon Acidul carbonic Bioxidul de carbon = Acidul orto-carbonic = anhidrita carbonică. Dintre aceștia se cunosc numai cei numiți. Deshidratarea se pote face și între doue molecule ale unui acid dre-care : 2 mol. acid carbonic O — c o = c O H O \O H Acidul dicarbonic = sesquicarbonic. La siliciu se cunosc următorii compuși: Si (OH)* Acidul ortosilicic Si O (OH)ₐ Si Oₐ Acidul Bilicic Bioxid de siliciu. Se mai cunosc și următorii acid! superiori : n — OH OH U¹—OH /° O — OH V— ⁰H U¹— OH Si* O₇ (OH)₉ A șaptea anhidrită a ac. pentasilicic. Si₃ O (OH)₆ Si₃ O* (OH)* Acidul disilicic A doua anhidrita a ac. trisilicic Si₃ O₆ (OH)ₐ A treia anhidritA a ac. trisilicic Acești acidi rezultă din deshidratarea a doua, trei patru și mai multe molecule de acid silicic. Ei se numesc acidi polisilicici. www.digibuc.ro 136 La staniu avem urmetorii acidi și oxid!: Sn O Oxidul de stan iu Sn Oₐ . Bioxidul de stanîu. = Anhidrita stanică Sn O (OH)ₐ Acidul stanic Sn₈ O₁₀ (OH)₂ Acidul pentastanic numit metastanic Hidrații staniolul, ca și ai bismutului din familia precedentă, aii și proprietăți bazice. Compușii carbonului. Acidul Orto-carbonic C (OH)₄ Acest corp nu se cundsce în stare liberă, din cauză că se dis- compune forte ușor în bioxid de carbon (COₐ) și apă. Hoffman a preparat sărurile sale organice (eterii) și a dovedit că e tetrabazic, Ast-fel avem orto-carbonahcl de metil: O — CHₐ i HₐC—O—C— O — CHₐ i o - ch₈ CH₄ (metan) pierdend un atom de H dă radicalul monovalent (CH₃)' numit metil. Acidul carbonic. CO. (OH)ₐ = COₐ Hₐ. El se prepară disolvând bioxidul de carbon în apă, cu deosebire sub presiune. Voind a’l izola, se discompune în COₐ și HₐO. www.digibuc.ro 137 Soluțiunea sa aposă înroșesce puțin hârtia de turnesol și are gust acru. Dacă uscăm hârtia, ea pierde colorea roșie, din cauză că aci- dul se discompune în COₐ (gazos) și H₂O, care se evapordză. EI este un acid bibazic, dă prin urmare doue feluri de săruri: monoacide și neutre. CO₈ HK COS Kₐ CO₃ Ca Carbonat acid de potasiii Carbonat neutru de potasiii Carbonat de calciii. =carbonat monopotasic =c. bipotasic Aceste săruri sunt forte respândite în natură. Cu metalele bivalente pote da și săruri acide în modul urmetor: O = CCa ₊ H₂° O = C< OH OH OH OH ~ .OH Ca acidzil metabolic, iar la 140⁰ dă acidul tetraboric, care se găsesce în natură, ca sare de sodiu (Bo₄ O₇ Na₂ = boraxi) La temperatură și mai înaltă dă anhidrita borică cu densitatea 1,83. OH Bo OH OH Acid boric. Bo=O _^O Bo—OH '—'O Bo—OH O ' Bo=O Acid tetraboric. Bo OH Acid meta.borîc. Bo=O O Bo=O Anhidrita borică. Acești acidi dau săruri numite borap, metaborap și tetraborap. Întrebuințări. El se întrebuințdză pentru fabricarea smalțurilor ; ast-fel cu boro- silicatul de plumb se acoper obiectele de faianță. Fitilurile de la luminări de stearină sunt muiate într’un amestec de acid boric și acid sulfuric, pentru ca să se îndoiască în afară în momentul ardere! și ast-fel să ardă complect. El e un antiseptic puternic ; în cantitate de una la mie împedecă fermentația laptelui. Din cauza acestei proprietăți se întrebuințeză în medicină. www.digibuc.ro 147 Grupul III. (Metale) Familia I, a) Li, Na, K, Rb, Cs (metale alcaline) b) Ag. Metale alcaline. Considerațiunl generale. Caracterele generale ale corpurilor din acestă familie sunt rezumate în urmetorul tabel: Li Na K Rb Cs Greutatea atomică .... 7 23 39 85 133 Densitatea........ o,59 o,97 0,86 1,52 1,85 Volumul atomic..... ii,9 23,7 45,4 56,1 7L7 Temperatura topireî. . . . 1800 950,6 62°, 5 3 8°,5 260,5 Se numesce volum atomic raportul între greutatea 7 >32 ---- = ii,a = volumul atomic al litiului, „ = o,59 i.85 cesiuluî. atomică și densitate, d. e. 71,7 = volumul atomic al Din acest tabel se vede că în raport cu crescerea greutățeî ato- mice cresce densitatea lor și volumul atomic (care rezultă din raportul dintre aceste doue). Temperatura topireî descresce cu crescerea greu- tățeî atomice; ast-fel pe când rubidiul distilă la roșu, litiul se volati- lizeză forte cu greu. Aceste corpuri sunt în general monovalente în combinațiunile lor și comparându-le cu corpurile din grup II familia I (FI, CI, Br, Io) observăm urmetdrele : Io Br CI FI H Li Na K Rb Cs 127 80 35,5 19 1 7 23 39 85 132,7 Cele 4 d’întâî sunt electronegative în combinațiile lor pe când ul- timele 5 sunt electropozitive. Primele 4 (halogeniî) se pot combina cu cele-l’alte 5 pentru a da săruri. La cele 4 electronegative energia de combinațiune este cu atât mai mică cu cât greutatea atomică e maî mare. La metalele alcaline din contra energia cresce cu greutatea atomică. Halogeniî, combinându-se cu oxidriliî (vedi pag. 68) dau acidî cu atât maî stabili cu cât greutatea lor atomică e maî mare; ast-fel aci- dul iodic este maî stabil de cât acidul doric. www.digibuc.ro 148 Metalele alcaline, combinându-se cu oxidrilul dau nascere la baze, cari sunt cu atât mai stabile, maî puternice și mai solubile, cu cât greutatea atomică e maî mare; ast-fel hidratul sodiuluî este maî ba- zic, mai solubil și maî stabil de cât al litiuluî, cel de potasiu se află în acelaș raport de superioritate față cu cel de sodiu, etc. Acestă tendință cătră bazicitate a elementelor, cu crescerea greu- tățeî atomice, am vedut-o și la corpurile din familia HI și IV; ast-fel pe când azotul, fosforul, carbonul, siliciul, etc. carî aii greutățî ato- mice micî, daîî hidrațî acid!; bismutul, staniul, etc. carî au greutățî atomice maî marî, dau hidrațî cu caractere bazice destul de evidente. Metalele alcaline discompun apa la temperatura ordinară cu energie cu atât maî mare, cu cât greutatea lor atomică este maî mare. Hi- drații formați în acest mod se numesc alcalil, de unde și numele lor metale alcaline. Aceștia sunt fdrte stabilî și nu pot fi discompușî prin căldură. Energia de combinație a metalelor alcaline cresce în general cu greutatea atomică. Numaî Li face dre-care escepțiunî de la acestă ragulă. Acesta se vede din următorele date termo-chimice: Li, CI = 93,800 cal. --- Na, CI = 97,700 » Na, 0, II = 102,000 cal. K, CI = 105,600 K, 0, H = 103,900 > Li, CI (disolv.) = 102,200 > Li, 0, H (disolv.) = 117,400 Na, CI » = 91,500 » Na, 0, H » = 111,800 > K, CI » = 101,100 > K, 0, H » = 116,400 Tot din aceste date se pdte vedea că fie-care dintre ele discompune apa, de dre-ce căldura de formațiune a hidraților lor e cu mult maî mare de. cât a apeî (68,600 calorii) decî hidrațiî lor sunt cu mult maî stabilî de cât apa. Din studiul proprietăților particulare ale acestor corpuri maî re- zultă, că litiul și natriul au maî multe asemănări între dânșiî, tot așa și potasiul cu rubidiul și cesiu!. Deosebirea între aceste două micî grupuri se observă și în sărurile lor; ast-fel carbonațiî de litiu și sodiu sunt cu mult maî stabilî decât carbonați! de potasiu, rubidiu și cesiu, carî sunt deliquescențl (adecă atrag umedela din aer si se disolvă în ea); tot astfel tartrațil și cloroplatinațil de litiu și sodiu sunt forte solubilî pe când aî celor-l'alte treî sunt forte greu solubilî. Sodiul (Natriul) Na = 23 Starea naturală. Sodiul nu se găsesce liber în natură, este însă fdrte răspândit sub formă de săruri precum; clorură, azotatul, carbo- natul, sulfatul, etc. de sodiu. Preparația. El a fost izolat pentru întâia dră la 1807 de H, Davy, www.digibuc.ro 149 electrolizând prin ajutorul unei pile puternice hidratul de sodiu (soda caustică). 2Na OH Na₃ 4- O₃ ' _ ₊ Experiența, modificată în urmă de Seebeck, se pote face în mo- dul urmetor: O bucată de sodă, scobită la partea superioră, unde se pune puțin mercur e. se așadă pe o placă de platină d, care se Fig. 138. Prepararea sediului prin electroliză,. află în contact cu electrodul polului al unei pile puternice, iar în mercuriu se află cufundat electrodul—(fig. 138). Davy și succesorii sei s’au servit de pila lui Cruikshanks, făcută din 250 elemente. So- diul devenit liber, se disolvă în mercur, formând un amalgam, și se scote în urmă prin distilarea mercuriului în o atmosferă de H. Gay- Lussac și Thenard preparară sodiul făcând să trecă soda topită asupra ferului înroșit: 4Na OH 4- ₃Fe = 2Na₂ -j- Fe₃ O₄ 4~ In urmă Curaudeau imagină un procedeu, pe care ’l perfecționa Bntner, care consistă în a topi împreună carbonatul de sodiu cu cărbune : CO₃ Na₃ -]- C₃ -- 3CO 4- Na₃ Carbonat de sodiu Acest procedeu n’a dat rezultate practice bune, decât de la 1854 încdce, când S-te Claire Deville a arătat că trebue carbonat de cal- ciu amestecat cu carbonat de sodiu și cu cărbuni de pământ, pen- tru ca să oprâscă topirea prea repede a carbonatului de sodiu și să țină aceste substanțe bine amestecate. Pentru acesta se iau : 100 părți COS Na₂ uscat. 45 » Cărbuni de pământ. 15 » CO₈ Ca. Amestecul se pune în cilindrul de fier A (fig. 139). Productele vo- www.digibuc.ro 150 atile es prin T, sunt recite în cutia C și pe când oxidul de carbon arde la partea superidră în v, pe la partea inferidră curge sodiul în vasul de tuciu V, plin cu oleîî de petrol. Sodiul se prepară acum în cantități mari prin electroliza clorurei de sodiu topite (Beketoff, Petersburg) sub influența unui curent pu- ternic. Fig. 139. Prepararea eodiulu!. Clorul se întrebuințeză pentru facerea hipocloriților pe când sodiul pentru obținerea aluminiului. Proprietăți fizice și chimice. Sodiul este corp solid, cu luciul ar- gintiii, când e tăiat de curând. El se oxideză cu ușurință la aer, aco- perindu-se cu un strat de oxid, de coldre albă cenușie.’ El păstrdză luciul șeii dacă ’l conservăm în aer perfect uscat sau în vid. La tem- peratura ordinară e mdle și maleabil, ca cera iar sub 0° e dur și slărămicios. Densitatea lui este 0,97. El se topesce la 95 6 și distil’ă la roșu. Dacă-1 aruncăm în apă el plutesce pe suprafața acesteia, o descompune cu violență transformându-se în hidrat de sodiu și des- voltând hidrogen. 2H₂ O + Na₂ = 2Na OH + Hₐ Căldura de formație este 11,800 calorii. Pus fiind pe o hârtie, care plutesce pe apă, el descompune apa și aprinde hidrogenul liber. Sodiul se combină cu Cl, Br, Io, și'o, desvoltând multă căldură și lumină. Na + Cl = Na + Br = Na -- Io = Na₂-|- O = . 97,700 cal. 90,700 » 74,200 » 110,900 » Sodiul absdrbe hidrogenul la 300⁰ dând nascere la compusul www.digibuc.ro 151 Na₄ H₂. Acest aliagiu e mole la temperatura ordinară și se diso- ciază la 420⁰. Cu mercuriul formeză un aliagiu solid cristalizabil, dacă conține 3<>/₀ sodiu. întrebuințări. El se întrebuințdză ca reductor la prepararea diferitelor corpuri precum borul, siliciul, aluminiul, magneziu! etc. El e preferabil potasiului în aceste operațiuni, de 6re-ce e cu mult maî ușor de lucrat cu el, de cât cu potasiul. Clorura de sodiu Na Cl. Există forte răspândită în natură sub forma de stânci în interiorul pământului: sare gemă^ sau disolvată în apele de mare și în numerose isvore sărate (salamură). Se cunosc lacuri sărate, cari aii mai mult de 15 % Na Cl. Apa de mare conține în genere 27 la mie. Extracțiunea. Clorura de sodiu se pdte scote prin ajutorul minelor din stâncile de sare, sau prin metode speciale din apele sărate, fie din puțuri, fie din mare. a) Minele (ocne) cele mai însemnate sunt: Wielicska și Bohnia (în Austria), Stassfurth (Prusia), Vie și Dieuze (Alsacia-Lorena), Dax (Franța), Bex (Svițera), Cardona (Spania). La noi în țară avem ocne la: Tărgu-Ocna (Bacău), Doftana și Slă- nic (Prahova), Ocnele mari (R.-Vâlcea), cari aparțin statului, iar în Vrancea (Putna) mai există o mică ocnă exploatată numai de moș- nenii din localitate. Stânca de sare, adese-orî e descoperită, precum la Stânca sărei (Buzeu) și are la noi o grosime de peste 400 m. (Doftana.) Ea se scdte sub formă de bucăți marî, (numite drofi sau formali}. Sarea se tae cu ciocanul, afară de Slănic, unde se face acăsta și cu mașini mânate cu aer comprimat. Tdte minele au ascensor cu vapori pentru scdterea sărei și personalului; Doftana și Slănicul sunt iluminate cu electricitate. Fig. 140. Extragerea sărei din apele sărate. Fig. 141. Extragerea sărei din apele de mare. b) Din ațele sărate se estrage sarea în modul următor : Se ia sau apa din isvdrele sărate, sau apa sărată produsă în modul următor : Când sarea gemă se găsesce amestecată cu argilă ast-fel în cât nu se pdte scdte în bucăți, se vîră un tub cilindric de fer (sondă), în care se introduce altul maî subțire; prin spațiul inelar, ce remâne între ele, se tdrnă în jos apă curată. Apa după ce a disolvat sarea, se scdte prin țeva centrală. Apa sărată obținută în aceste moduri e concentrată prin evaporația la vent și sdre, fiind ridicată într’un sghiab și lăsată să curgă peste o grămadă de crăcî www.digibuc.ro 152 de arbori, cari se întind pe o lungime de 300—500 m., având o lățime de 5—6 m. si o înălțime de 15 m. (fig. 140). Totul e pus perpendicular pe direcția vânturi- lor constante din localitate. ’ Apa sărată se concentrâză și se adună în basinul inferior, de unde e luată si concentrată în căldări mari. Când temperatura trece peste 40°, se formâză un depozit numit șlot, format din sulfat de calciu și sodiu. Apa sărată ce remâne este evaporată și depune clorura de sodiu. <■) Extragerea din ața de mare. Sarea din apele de mare se extrage în țerile de la nord (marea Albă etc.) prin înghețarea apei. Depărtând ghiata îndată ce se formeză, remâne o apă, care concentrată prin căldură depune sarea. In țerile calde (Franța, Italia, Grecia, Bulgaria) apa se concentrâză prin vânt și căldura solară. Apa din mare M (fig. 141) este introdusă prin mici șanțuri în nisce rezervorii largi unde depune materiile ținute în suspensiune. De acolo e dusă în basinurile dreptunghiulare C, unde concentrându-se depune carbonat de calciu și stronțiu amestecat cu sesquioxid de fer. De acolo apa e dusă în puțurile P, de unde prin nisce mașini e dusă în basinurile D, în care depune sulfatul de calciu și de amoniu. Ea trece apoi în rezervoriul E și de acolo în puțurile sărate F. Din acestea e din nou ridicată în nisce mici rezervorii G, unde depune clorură de sodiu. Cu ea se fac nisce movile rectangulare I, cari sunt spelate cu apă curată. Acâsta e sare care conține 95O/O clorura de sodiu. Aceste exploatațiuni se întind de la Hyâres până la Port-Vendres în Medite- rana; în oceanul atlantic se fac la Croisic aprdpe de Nantes. Proprietăți fizice și chimice. Clorura de sodiu e corp solid, inco- lor, transparent, cu gust sărat. Ea cristaliseză în cuburi. Adese-ori cristalele ei, formându-se la partea superioră a soluțiuneî, se cufundă puțin în lichid și atunci pe cele 4 laturi superiore ale lor se depun alte 4 cuburi. Acestea cufundându-se iarăși, primesc alte cristale pe laturele superiore ale lor și așa maî departe. Fig. 142. o tremie de Na ci. Din ₐCestă aședare rezultă nisce forme cu fețe concave numite tremiî (Fig. 142). Densitatea clorurei de sodiu este 2,15; Cu tote că cristalele ei sunt anhidre, ele decrepită (ples- nesc) când le aruncăm pe cărbuni roșii, din cauză că conțin o mică cantitate de apă interpusă intre moleculele lor. Clorura de sodiu se topesce la 77 2° și se volatiliseză la roșu alb. 100 gr. apă disolvă 36 gr. Na CI la 15⁰ și 39 gr. la ioo°. Apa fierbe în aceste condiții la 109⁰ și nu se solidifică, de cât sub 0°. La — 12⁰ dă cu apa un hidrat cristalizat : Na CJ -|- 2H₂ O, care la temperatura ordinară se topesce și dă cuburi anhidre. Sub influența silicei sau argilei se discompune la roșu, dând acid clorhidric si silicat de sodiu. > 2NaCl 4- SiO₂ 4- H₂0 = SiO₃Na₂ + 2HCI. Cu argila se obține un silicat dublu de aluminiu și sodiu. Din a- cestă cauză clorura de sodiu se întrebuinteză la smăltuirea dlelor. > I întrebuințarea. Clorura de sodiu se întrebuințâză la fabricarea acidului clorhi- dric, a sulfatului și carbonatului de sodiu, la amestecuri recitore și ca aliment. www.digibuc.ro 153 Hromura de sodiu, Na Br, se prepară saturând cu brom o solu- tiune de hidrat de sodiu: 6NaOH 3Br₂ = jNaBr ~|- BrO₃Na + 3HA Bromat de sodiu. Amestecul de bromură și bromat se calcineză. Bromatul perde oxi- genul și se transformă in bromură, Acesta cristalizeză în apă la 30⁰ și se obțin ast-fel cristale anhidre. Sub -]-. 30° ea dă cu apa hi- dratul NaBr -|- 2Hₐ O. Ea se topesce la 708°, cristalizezi în sistemul cubic și se întrebu- ințeză în medicină. lodura de sodiu, Na Io, se prepară ca și bromură, cristalizeză din apă în cuburi anhidre mai sus de 50°, iar mai jos de acestă tempe- ratură dă hidratul Na Io 4" 2Hₐ O, cristalizat în prisme clinorombice, ca și hidratul bromurei. Ea se topesce la 628° și e mult mai solu- bilă în apă, de cât bromură. Hipocloritul de sodiu. CI O Na, se obține trecend un curent de clor în hidratul de sodiu : 2Na OH 4- Cl₂ — CI O Na 4- Na CI 4- Hₐ O Soluțiunea de clorură și hipoclorit de sodiu portă numele de apa lui Labarraque și se întrebuințeză pentru albitul rufelor. Oxidii sodiulul. Se cunosc urmetorii 2 oxidi: Naₐ O = oxidul de sodiu, se obține încăldind metalul la aer și Naₐ Oₐ = peroxidul de sodiu, se obține încăldind metalul într’un curent de oxigen uscat. S’a mai indicat afară de aceștia și oxidul: Na₄ O numit suboxid de sodiu. Hidratul de sodiu, Na OH, numit și soda sau sodă caustică. El se prepară tratând o soluțiune de carbonat de sodiu cu hidratul de calciu CO₃ Naₐ 4- Ca (OH)ₐ = COg Ca 4- 2Na OH. Carbonatul de calciu se separă prin filtrare. Soluțiunea de Na OH este concentrată, soda e topită, turnată pe o placă de argint, sdro- bită și pusă în vase bine închise. Proprietăți. E un corp alb cu structură fibrosă, cu densitatea 2. El se topesce la roșu închis și se volatilizeză la roșu, fără a se des- compune. E forte solubil în apă, arde pielea și țesăturile și atrage COₐ din atmosferă, cu care formeză carbonați. Sulfatul de sodiu, SO₄ Naₐ, există în Spania în mine mari, în a- pele de mare și în numerose isvore minerale, precum la Bălțătesci, (Neamțu), El se pote prepara tratând clorura de sodiu cu acid sul- furic : 2Na CI 4- SO₄ H₂ = SO₄ Naₐ 4- 2H CI Amestecul acesta se pune sau în cilindre de tuciu, după cum am v&dutla prepararea acidului clorhidric (vedi pag. 42) sau, din cauză www.digibuc.ro 154 că acestea se distrug iute prin acicli, în cuptore (fig. 143). Ameste- cul e pus în A într’un cazan de plumb, acidul clorhidric se duce prin C în vasele de disolvare, pe când fumul ce înconjură cuptorul F, G, I, H, K, L ese prin coșul M. Când înceteză desvoltarea de acid clorhidric, substanța este împinsă din A în B, unde este cal- cinată. Sulfatul de sodiu se maî prepară răcind o soluțiune de clorură de sodiu și sulfat de magneziu. 2Na CI + SO₄ Mg = SO₄ Na₂ + Mg Clₐ Clorură de magneziu fiind fdrte solubilă remâne în apă, iar sulfa- tul se depune; ast-fel se prepară la Stassfurth din apele remase de Fig. 143. Prepararea sulfatului de sodiu. la cristalizarea clorureî de sodiu și din ultimele porțiuni ale apei de mare care a servit la cristalizarea aceleiași substanțe. Sulfatul de sodiu cristalizeză cu 10 mol. II₂ O și se numesce în comerț sarea lui Glauber (SO₄ Na₂ -|- ioH₂ O); el e forte solubil în apă. 100 părți apă disolvă la 0» 12 părți sare » 9 9 9 9 250 100 9 » 9 9 9 % » 30° 200 9 » 9 9 9 9 33° 327 » > 9 9 9 9 9 500 263 » 9 9 9 » 9 100° 238 9 9 Maximul se solubilitate este la 33 °. De la 330 în sus solubilitatea scade din cauză că sarea se disociază cu temperatura, dând corpul SO₄ Na₂ -|- H₂ O, care nu se disolvă ușor în apă. Soluțiunile concentrate obținute la o temperatură dre-care d. e. la 33⁰, lăsate fiind să cristalizeze la o temperatură inferidră într’un vas închis, pot să remână multă vreme în stare lichidă și nu cristalizeză decât dacă introducem în ele un cristal de sulfat de sodiu sau dacă le punem în contact cu aerul. Acest fapt se numesce, suprasahtrație. Aerul lucrdză în acest caz tot prin cristalele de sulfat de sodiu, ce www.digibuc.ro 155 portă în suspensiune, de <5re-ce nu produce cristalizarea dacă a fost trecut maî înainte prin vată, care-I reține substanțele solide. Întrebuințarea. El se întrebuintâză la fabricarea carbonatului de sodiu, a sticlei și în medicină. Azotatul de sodiu, Na. Există în natură forte răspândit cu deosebire în Chili și în deșertul Atacama. El e amestecat cu puțin sulfat, clorură și iodură de sodiu purtând numele: Salpetru de Chili. El e solubil în apă, cu deosebire la cald; 100 gr. apă disolvă 217 gr. la 119⁰. Se topesce la 318° și se întrebuințeză pentru fabricarea acidului azotic, azotatului de potasiu și pentru îngrășarea pămîntului. Azotatul de sodiu se pdte prepara punând gunoi, urină, etc. peste tencuelile vechi sau peste pămînturî porose, ce conțin calce, magnezie și săruri alcaline. Aceste săruri sunt transformate în azotați de calciu, magneziu și sodiu, prin acțiunea fermentului nitric, descoperit de Schloesing și Munte. Azotațiî disolvați în apa, cu care se udă tencuiala fermentată, sunt tratați cu hidrat de calciu. 2AzOₐNa + (AzOₐ)ₐCa + (AzOₐ)ₐMg 4. ZCa(OH) = 3(AzOₐ)ₐCa Mg(OH)ₐ + zNaOH. Apele ce conțin azotatul de calciu, după depărtarea hidratului de magneziu prin filtrare, sunt tratate cu sulfat de sodiu: (AzOₛ)ₐCa + SO₄Naₐ = SO₄Ca + zAzO.Na, Acest azotat de sodiu servesce în prima linie pentru prepararea azotatului de potasiu, cu care se prepară iarba de pușcă Carbonatul de sodiu, CO₃ Na₂, numit în comerț sodă, se estrage din cenușa plantelor marine, ca salsola, salicore etc. Cea maî renumită era soda de Spania și cu deosebire acea de la Alicante și de la Malaga. Fig. 144. Prepararea carbonatului de eodilL Carbonatul de sodiu artificial. La 1736 Duhamel de Monceau do- vedi că din sarea de bucătărie s’ar putea prepara carbonatul de sodiu. La 1789 Nicolas Leblanc a arătat că se pote face preparația car- bonatului de sodiu calcinându-se împreună sulfat de sodiu 1000 kgr., carbonat de calciu 1040 kgr. și cărbune 530 kgr. Acest ameșțec se in- www.digibuc.ro 156 troduce într’un cuptor A (fig. 144), făcut din fier și cărămidă refrac- tară care se întdrce împrejurul axului seu pe roțile GG și e pus în mișcare prin rota cu dinți DC. Substanțele sunt ast-fel bine ameste- cate și încăldite prin focul din F. Reacțiunea se petrece în modul următor: SO₄ Na₂ -|- CO₃ Ca -|- C₂ CO₈ Na₂ -|- Ca S -|- 2CO₂ Sulfura de calciu. Ea se face în urmetdrele doue faze : 1. SO₄ Na₂ — C₂ Na₂ S -|- 2CO₂ 2. Na₂ S -|- CO₃ Ca = Ca S CO₃ Na₂. In momentul când carbonatul de sodiu se ia cu apă pentru a fi cristalizat, o parte este redusă în stare de hidrat de sodiu, ast-fel în cât carbonatul de sodiu . obtinut în acset mod, este amestecat cu hidrat de sodiu. Acesta se esplică prin faptul că în timpul calcinațiunei o parte din carbonatul de calciu e transformată în oxid de calciu, care se 'transformă în hidrat de calciu sub influența apei. Car- bonatul de sodiu în prezența hidratului de calciu dă hidratul de sodiu și car- bonatul de calciu. Soda comercială este, prin urmare, un amestec de carbonat și puțin hidrat de sodiu. Procedeul hă Solvay. In acest procedeu se întrebuințeză direct clo- rura de sodiu : Na Cl + O=C 0 0 = C— O Na www.digibuc.ro 157 Acostă sare există sub numele de natron sau trona în Indii, Per- sia, Egipet, Ungaria, etc. O cantitate maî mare de CO₂ trecută asupra cristalelor de CO₈ Na₂ dă carbonatul acid de sodiu : CO₈ Na₂ + CO₂ + H₂ O = 2CO₈ H Na Acest corp se găsesce în unele ape minerale și se extrage cu deo- sebire din apele de la Vichy. El e mat puțin solubil de cât carbo- natul neutru. întrebuințarea. Carbonatul de sodiu are numerose aplicațiunî în industrie; ast- fel se întrebuințeză la facerea sticlei, săpunurilor, la văpsitorie, etc. Boratul de sodiu, Bo₄O₇Na₂ ioH₂O numit și borax sau tinkal. El cristaliseză în prisme rombice oblice, cu densitatea 1,7; se gă- sesce în câte-va lacuri din Asia. Se pdte prepara încăldind împreună Ia ioo° (într’un vas de lemn cu pereții de plumb) CO₈Na₂ și Bo(OH)₈: 4Bo[OII)₈ —J— CO₃Na₂ = Bo₄O₇Na₂_-(- CO₂ -|- 6II₂O. Boraxul topit disolvă oxidii metalici și se coloreză prin aceștia în diferite moduri. Din cauza acesta se întrebuințeză ca reactiv în mine- ralogie ; ast-fel cu sărurile de cobalt dă colore albastră, cu cele de crom verde etc. El se întrebuințeză la lipirea aliagiurilor de aur și argint, pentru facerea smalțurilor pe porțelan și în medicină ca antiseptic. Potasiul (Kaliul) K = 39. Starea naturală. El există în natură în diferite săruri (clorură, azo- tat, silicat, carbonat, etc.) Preparația. El a fost obținut de H. Davy, la 1807 prin același mijloc ca și sodiul. Gay-Lussac și Thenard la 1808 ’l preparară dis- compunând carbonatul de potasiu prin fer (ca și la sodiu). Tot la 1808 Curaudeau observă că carbonul discompune carbonatul de potasiu: 2CO₃K₂ 2C, = 2K₂ 6CO. Bruner la 1825, întrebuința în loc de carbonat de potasiu, pro- ductul cărbunos ce se obține prin calcinarea drojdiei de vin (tartrat de potasiu), care e compus tot din carbonat de potasiu amestecat cu cărbune. S-te Claire Deville în urmă arătă că e absolut necesar a se intro- duce și carbonat de calciu, provenit din calcinarea taitratuluî de calciu pentru ca amestecul să fie mai intim și să nu se topescă curend. Amestecul ast-fel făcut se pune în retorta de fer A (fig. 145), care se înferbântă într’un cuptor. Oxidul de carbon ese prin C, iar po- tasiul se condcnseză în C. www.digibuc.ro 158 Proprietăți fizice și chimice. Potasiul e un corp solid alb, cu luciu metalic, indie și maleabil ca cera; sub 0° e dur și sfărămicos. El cristalizeză în o’ctaedrii cu densitatea 0,865, se topesce la 62°,5 și dis- Fig. 145. Prepararea potasiulul. tilă la 720⁰ dând vapori verdi. Cu H dă combinațiunea: K₄ H₂, care se aprinde de sine la aer. Combinațiunea analogă a sodiului: Na₄ H₂ nu se aprinde de sine. Clorul, sulful și fosforul se unesc direct cu potasiul. K -I- CI = KC1 -|- 105,000 cal. K -- Br = KBr -j- 100,000 > K + Io = KIo -j- 85,000 » K₂ 4- O = K₂0 + 97>IO° » El atrage vaporii de apă și se oxideză cu înlesnire, perdându-și luciul metalic. Din acestă causă se păstreză în oleu de petrol. El dis- . compune apa la rece punând hidrogenul în libertate (fig. 146.) Când reacțiunea se face la aer hidrogenul se aprinde și arde cu flacără violetă (fig. 147). El se combină cu multe metale, ast-fel cu sodiul formeză alia- giul K Na₆, lichid la temperatura ordinară, iar cu mercurul formeză un amalgam cristalizat. Clorura de potasiu, K CI, se găsesce în natură atât în stare curată (Sil- vina) cât și amestecată cu clorură de magneziu Mg Cl₂, K CI -f- 6H₂ O (carnalita). Se mai găsesce încă în cenușa plantelor marine, în can- titate de I3,5o/o ȘÎ *ⁿ restul de la apele marine din care s’a scos clorura și sulfatul de sodiu. Aceste ape sau apele, care aii disolvat carnalita, fiind concentrate, depun un amestec de clorură de potasiu și magneziu. Tratate din noii cu jumetate din cantitatea de apă ne- cesară pentru a le disolva, clorura de magneziu se disolvă, iar clo- rura de potasiu remâne nedisolvată. www.digibuc.ro 159 Clorura de potasiu cristalizdză în cuburi anhidre, incolore, cu gust sărat, cu densitatea 1,84. Ea se topesce la 734⁰ și se volatilizeză la roșu alb. Întrebuințarea. Ea se întrebuințeză la facerea azotatului de potasiu și la îngră- șarea pămîntului. Bromura de potasiu. K Br se prepară întocmai ca bromura de so- • diu. Ea cristalizâză în cuburi anhidre forte solubile în apă, cu gust sărat, și se întrebuințeză în medicină. Fig. 140. Prepararea Hidrogenului prin potasiii. Fig. 147. Descompunerea apel prin potasifi. lodura de potasiu, K Io, se prepară ca și iodura de sodiu. Se mai obține fierbând apa cu iod și cu pulbere de fer saii zinc, peste care se adaogă carbonat de potasiu : Zn 4- Ioₐ = Zn Ioₐ Zn Ioₐ 4- CO₈ Kₐ 4- H₂ O = 2K Io 4- Zn (OII)₂ 4- CO₂ După filtrare se concentreză soluțiunea. lodura de potasiu se de- pune în cristale cubice, cu gust sărat și acru. Ea se topesce la 634° și este destul de volatilă. IOO gr. apă disolvă la 18⁰ 143 gr. K Io cu absorbire de căldură. întrebuințarea. Acdstă sare e forte întrebuințată în medicină și fotografie. Hipoclorittd de potasiu, CI O K, se prepară făcând să lucreze car- bonatul de potasiu asupra hipocloritului de calciu. CI O > Ca 4- CO₈ K₂ = 2CI O K 4- Co₈ Ca. Carbonatul de calciu este depărtat prin filtrare și în soluțiune re- mâne hipocloritul de potasiu. Soluțiunea sa se numesce apa Javelle și se întrebuințeză pentru decolorarea țesăturilor și ca desinfectant. www.digibuc.ro 160 Hipocloritul de potasiu se mai pote prepara și prin metoda descrisă la hipocloritul de sodiu. Cloratul de potasiu CI O₈ K a fost descoperit la 1786 de Bertholet, de aceea se numesce și sarea lui Bertholet. El se prepară trecând clor într’o soluțiune de hidrat de potasiu : 6K OH 4- ₃CI₂ = ₅K CI + CI O₃ K + ₃H₂ O In industrie se obține tratând cloratul de calciu cu clorură de potasiu. (CI O₃)₂ Ca + 2K CI = 2CI O₈ K + Ca Cl₂ Fig. 148. Prepararea cloratulul de potasiu. Cloratul de potasiu se separă prin cristalizare. Se prepară în mari cantități în modul urmetor : Se introduce într’un cilindru mare de plumb A hidrat de calciu disolvat în multă apă și clorură de potasiu. Se încăldesce prin vapori de apă la 6o°, și se introduce un curent de clor prin țcva G, produs în vasele B. (Fig. 148). K CI + 3Clₐ 4- ₃Ca (OH)₂ = CI O₃ K + ₃Ca Cl₂ + ₃H₂ O Proprietăți. Cloratul de potasiu cristalizeză în lame romboidale, se topesce la ₃59° iar la o temperatură ceva mai superioră se descom- pune în K CI și O. 100 gr. de apă disolvă la o°,₃ gr. ₃₃ de acâstă sare, iar la JO4°,8, disolvă 60 gr. 24. El e un oxidant puternic. Un amestec de sulf sau carbon cu CI O₈ K (mai puțin de 1 gr.), învelit www.digibuc.ro 161 într’o hârtie și lovit cu ciocanul, produce o explozie puternică. Ames- tecând tdte aceste 3 corpuri se produc exploziuni fdrte puternice. El dă cu ușurință oxigenul sefl fosforului sub influența acidului sulfuric (vedi pag. 94). Acidul clorhidric e discompus de cloratul de potasiu : CI O₈ K + 6H CI = K CL + 3Hₐ O + 3Clₐ întrebuințarea. Cloratul de potasiu se întrebuințeză pentru prepararea oxige- nului, a capsulelor, fabricarea chibriturilor și în medicină. Oxidii potasiului. Se cunosc doi oxidi : Kₐ O = (oxid), obținut încăldind potasiul într’un curent de aer și Kₐ O₄ = (peroxidj, se obține încăldind potasiul într’un curent de oxigen. Acest corp este un oxidant puternic, discompunându-se fdrte ușor în Kₐ O și O. — Pe lângă aceștia s’a mai indicat și K₄ O numit suboxid de potasiu. Hidratul de potasiu, K O H, numit și potasă caustică, se prepară tratând carbonatul de potasiu cu hidrat de calciu : CO₈ K₂ + Ca (OH)ₐ = CO₃ Ca 2K. O H Carbonatul de calciu se separă prin filtrare, iar soluțiunea concen- trată se usucă într’un vas de tuciu și se încăldesce până când po- tasa se topesce. Acesta se tdrnă pe o suprafață rece de aramă, e sdrobită în bu- căți și păstrată în vase bine închise. Ade- se-orî potasa ast-fel topită se tdrnă în tiparurî cilindrice (fig. 149.) Potasa pură, ca și soda pură, se ob- ține tratând cu alcool potasa caustică. Vom observa doue straturi de lichid su- prapuse, cel superior e format din alcool, ce a disolvat numai hidratul de potasiu, iar cel inferior este făcut din apa, ce con- ținea alcoolul și potasa și care disolvă tdte cele-l’alte impurități. Soluțiunea al- coolică se separă și se distilă. Potasa re- masă se topesce într’un creuzet de argint Fig. 149. Tipar pentru obținerea potasel in cilindre. și se tdrnă pe o placă de argint. Acesta se numesce «.potasă prin alcool.» Proprietăți fizice și chimice. Hidratul de potasiu e corp solid, alb, translucid, fuzibil la roșu închis și volatil la roșu, fără a se discom- pune. El e fdrte deliquescent, absdrbe COₐ din aer și e un caustic energic. Azotatul de potasiu AzO₃K, numit și salpetru saii silitră, se gă- sesce destul de răspândit la suprafața pămîntului. Schlosing și Miintz aii dovedit că el este rezultatul vieței unui ferment nitric, care oxi- deză materiile organice azotate și amoniacul în prezența alcaliilor saii www.digibuc.ro n 162 a carbonatulut de calciu. In acest mod se face silitra pe pereții graj- durilor, latrinelor, pivnițelor etc. Se găsesce destul de răspândit în unele câmpii din țările calde ca: China, Indii, Ceylan, Egipet, etc., care adese-orî sunt acoperite cu un strat pulverulent și alb de silitră. El se pote prepara fierbându-se azotatul de sodiu cu clorură de potasiu : AzO₃Na + KC1 = AzO₈K + NaCl. Amestecul acestor săruri se tratăză cu puțină apă, care disolvă numai azotatul de potasiu. Proprietăți. Azotatul de potasiu este cristalizat în prisme rombice drepte, e anhidru, inalterabil la aer, cu gust răcoritor și puțin amar. Densitatea lui este 1,93. El e solubil în apă și insolubil în alcool. Solubilitatea lui în apă variază cu temperatura. 100 gr. apa dizolvă la 0° 13 gr. AzO₃K. » » » » » 50⁰ 85 » » » » » » » ioo° 246 > » ’ » » » > 118°,9 335 Azotatul de potasiu se topesce la 340⁰; la roșu se discompune în oxigen și azotit de potasiu : 2Az 0₃K = 2AzO₂K 4- 0₂. Azotit de potasitt. El este un oxidant puternic, ast fel C și S ’l discompun luându-i oxigenul: 4AzO₃K —5C = 2CO₃Kₐ 3CO2 4* 2Az₂; sau cu sulf: 2AzO,K 4- S₂ = SO₄K₂ 4- 2SOₐ 4- Az₂. întrebuințări. El se întrebuințeză la fabricarea pulbere! de pușcă, la focurile de artificii și în medicină. Pulberea de pușcă este un amestec de azotat de potasiu, sulf și carbon. Ea a fost cunoscută cu mult mai înainte de secolul XIV, când se atnbue călugărului Schwarz descoperirea el. Iată compoziția principalelor pulberi de pușcă: Azotat de potasiu. Sulf.............. Cărbune........... Pulberea teo- Pulberea de Pulberea de Pulberea de Pulberea de retici. tun franceză.. mine fran- vlnat(Anglia), resbel (Prusia). ceză. 75,6 7S.o 62 76 76 12,0 12.5 18 IO IO 12,4 12,S 20 14 14 După analizele exacte ale produselor exploziunei pulbere! în aerul liber, se pare că se petrece reacțiunea : 4Az 0₈ K + S, 4- 2C, = Sₐ Oₛ K, + C0₈ K, 4- ₃C0, + zAz₃ Hiposulfit de potasiu, solide. Gaze. Ardând sub presiune se mai produce urmetorea reacțiune între corpurile solide față cu carbonul: ₄S₃ Oₐ K, 4- ₄COₐ K, + ₃C, = S0₄ K, + 7K, S + io CO, www.digibuc.ro 163 Ast-fel în cât reacțiunea totală pdte fi reprezentată în modul următor: 16 Az Oₐ K + 4S, + nC = SO₄ % 4- 7K, S + 2₂C0ₐ + SAz, In genere iarba de pușcă se prepară luându-se azotat de potasiu pur, cărbune de lemn, făcut cu plop, salcie, teiu, etc. și cilindre de sulf. Fie-care din acestea sunt pulverizate separat, pe urmă amestecate, udate cu apă și amestecate bine. După ce se usucă complect, se cerne și grăunțele se lustruesc, fiind bătute în- tr’o cutie de lemn sau tinichea. Pulberea de pușcă se aprinde între 270⁰ și 320⁰, arde cu explozie când e fin pulverisată și cu încetul când e în bucăți mari sau puțin comprimată. Carbonahil de potasiu CO₃K₂ se extrage din cenușa plantelor te- restre, în care se găsesce în diferite proporțium. Ast-fel lemnul de brad conține 3,40% cenușe cu 0,47% carb. de potasiu » » » stejar » 13,50% > » l,5o°/₀ » » » » » » salcie » 28,00% » >2,85% » » » » » > viță » 34,00% » » 5,50% » » » Carbonatul de potasiu se mal pote scote uscând și calcinând droj- diile rămase de la fabricarea spirtului din sfecle. Atât cenușa plantelor cât și cenușa, ce rezultă din calcinarea droj- diilor de la sfecle, sunt tratate cu puțirtă apă și ast-fel se disolvă numai carbonatul de potasiu, iar clorura, sulfatul, etc. cu care este amestecat, nu se disolvă. Carbonatul de potasiu se maî prepară întocmai ca carbonatul de sodiu (procedeul Leblanc), iar în stare pură prin calcinarea tartratului acid de potasiu (vedi acidul tartric, chimia organică). Proprietăți. El e un corp alb, deliquescent, puțin solubil în apă; se topesce la roșu fără a se discompune și se întrebuințeză la fabricarea sticlei și a săpunurilor moi. Argintul. Ag = 108. Starea naturală. Argintul e cunoscut din timpurile cele mai vechi. El e forte răspândit în natură, atât în stare nativă cât și combinat cu Cl, Br, Io, S, etc. In stare nativă se găsesce sau cristalizat, saii în bucăți masive. Cris- talele lui se găsesc în grupări dendritice, ce semănă cu niște foi de feregă (Lacul Superior, America). Se maî găsesce sub formă de fire supțiri fără sructură cristalină (Congsberg, Norvegia) și este adese-orî amestecat cu Cu nativ. Intre combinațiunile mal principale, ce se găsesc în natură sunt : clorura, bromura, iodura și sulfura. Sulfura de plumb conține forte adese-ori argint. Extracțiunea. Procedeul dela Freiberg (Sacsonia). Se iaîi piritele (1), care conțin 2,5 la mie argint și care nu pot fi întrebuințate pentru ( 1) Se numesc pirite sulfurile metalice, în special: sulfura de cupru și fer. www.digibuc.ro 164 prepararea cuprului sau a plumbului. Se pulveris^ză bine, se ames- tecă cu clorură de sodiu Fig. 150. Butoiul de amalgamare (metoda saxonă). (Vio din greutatea lor) si se calcineză într’un cuptor. Sulful din pirite, în prezența oxigenului din aer și față cu sodiul din NaCl, e transformat în sulfat de sodiu, iar clo- rul formeză clorura de argint. Acest amestec se in- troduce împreună cu apă și fer în niște bu- tdie T, (fig. 150) în care sunt bine amestecate prin vîrtejul C. Clorura de argint e redusă prin fer, se face clorură ferdsă (Fe Cl₂), iar argintul se di- solvă în mercuriul, care se introduce mat la urmă în același butoiu. Amalgamul lichid de argint se pune pe polițele de fer b, b (fig. 151) www.digibuc.ro 165 carî sunt acoperite cu un con de fier e, ce se scobdră și ridică prin cleștele g. Acesta e acoperit cu cărbuni și înfierbîntat. Vaporii de mercuriu cad în apa din vasul a unde se condenseză, iar argintul remâne pe polițele b. Procedeul american. Reacțiunea este aceeași ca la metoda saxonă, se deosebesce însă modul de a lucra. Minereul brut, sdrobit numai, este întins pe o arie și amestecat cu 2°/₀ Na CI. Se pulverizeză bine prin catîri, care treeră acest amestec. După 24 ore se adaogă 1,5 °/₀ magistral (sulfat feros și cu- pric, obținuți prin calcinarea la aer a piritelor). In cazul acesta se face reacțiunea urmetdre : 2Na CI -|~ SO₄ Cu = SO₄ Na₂ 4“ Cu Clₐ Acestă clorură și clorură ferdsă (Fe CJ₂), ce se face în același timp, dau cu sulfura de argint clorură de argint: Cu Cl₂ 4~ Agₐ S = 2Ag CI 4- Cu S. Clorură de argint nu se reduce prin fer ca la metoda saxonă, ci e luată cu mercuriu, care este răspândit pe arie pe la sfirșitul tree- ratului. Acesta discompune clorură și disolvă în același timp argintul pus în libertate: 2Ag CI 4- 2Hg = Hg₂ Clₐ 4- Ag₂. Clorură mercurdsă. Amalgamul de argint, fiind încăldit lasă argintul, iar mercuriul dis- tilă și se adună într’un vas recit. Proprietăți fizice. Argintul e cel mai alb dintre metale, destul de mole pentru a fi lucrat și pdte fi lustruit. Densitatea lui este 10,5. El cristalizeză în octaedrii sistemului cubic. In starea acesta se gă- sesce în natură și se pdte obținea prin electroliză sau prin fuziune prin același procedeu ca la sulf. El se topește la 954⁰ și se volati- liseză între 1500⁰ și 2000⁰, dând vapori verdî; este mai mdle de cât cuprul și mai dur de cât aurul. In ce privesce maleabilitatea și duc- tilitatea, el ocupă locul al doilea, după aur. Cu ogr-,o5 argint se pote face un fir de 130 m. și s’au făcut foi, cari au o grosime de mm. Argintul topit disolvă 22 volume oxigen, fără a se combina cu el; prin recire pierde o parte din oxigenul disolvat, care ese spărgend Coja superidră și producând mici găurele în masa metalului. La 6oo° în vid argintul mai perde încă 5ocm o-— 2oocmc- oxigen pentru fie-care chilogram. Proprietăți chimice. Argintul nu se altereză în contact cu aerul, fie acesta uscat sau umed, cald saii rece. Clorul, bromul și iodul pre- cum și ozonul umed se combină cu argintul la temperatura ordinară, iar sulful și seleniul numai la cald. Acidul bromhidric, iodhidric și sulfhidric ’l atacă la temperatura ordinară, iar acidul clorhidric ’l di- solvă numai la 550⁰. www.di-gibuc.ro 166 Acidul azotic ’l atacă la rece: 2Ag 4~ 2Az O₄H = 2Az Oₐ Ag + Hₐ Acidul sulfuric se discompune la cald în contact cu argintul: • 2SO₄ Hₐ Ag₂ = S0₄ Agₐ + SOₐ -I⁻ O. întrebuințarea. Argintul se întrebuințezi numai ca aliagiu amestecat cu puțin cupru, pentru ca duritatea lui să fie maî mare. Medaliile și vasele de argint conțin 950 părți argint și 50 cupru Monedele de 5 lei (1) » » » 9⁰⁰ * » » ¹⁰⁰ * , » 2,1 și 0,50» » » 835 » » » 165 > Giuvaerurile de argint » » » 800 » » » 200 » Conținutul în argint al obiectelor casnice ce se vând la noi — lingurițe, tave, solnițe, etc. — tăcute din argint și cupru, se plătesce în raport cu proba lor. Proba 12 corespunde cu 75 °/₀ Ag și 25 °/₀ Cu. Aceste măsuri sunt luate de la Germani. La ei unitatea luată ca tip e un marc (235 gr 84), care cuprinde 16 loți (un lot = i4 gr. 615) —Argintul fin are marcu tăcut din 16 loțî argint și se nu- mesce argint de proba 16. — Când aliagiul e făcut din 12 părți (loți) argint și 4 părți cupru, argintăria e de proba 12. Clorura de argint Ag CI există în natură și se pote obținea prin acțiunea directă a clorului asupra argintului, saii discompunend azota- tul de argint prin acid clorhidric saii clorură de sodiu : Az 0₃ Ag 4- Na CI = Az 0₃ Na 4~ Ag CI In acest caz clorura se depune sub forma unui corp alb colăstros, care se spală cu apă și se usucă la întunerec. Clorura de argint e corp de colore albă, se înegresce la lumină discompun ându-se în sub-clorură, Agₐ CI; din acestă cauză se întrebuințeză în fotografie. La 260° se topesce dând un lichid galbin, care soldificându-se dă un corp, cu aspectul cornului, numit < argint cqrnos». Ea este solu- bilă în amoniac si în hiposulfit de sodiu. Soluțiunea amonicală, fiind evaporată Ia întunerec depune cristale octaedrice de clorură de ar- gint. Zincul și fierul reduc clorura de argint în prezența apei acidu- late cu H CI sau S0₄ Hₐ, dând argint pur. Clorul a de argint absorbe amoniacul gazos și se combină cu el cu desvoltare de căldură. Se obțin următorii doi compuși: la o° Ag CI 4“ 3Az Hₐ, pe care Isambert l’a întrebuințat la pre- pararea amoniacului lichid (vedi pag. 100); la 25⁰ 2Ag CI 4~ 3AZ Hₛ. Bromura de argint, Ag Br se găsesce în minereurile de argint din Mexic și se pote obținea tratând azotatul de argint cu K Br. Ea e de colore albă gălbue și se discompune forte iute la lumină. E so- lubilă în hiposulfiți și ceva mai puțin solubilă în amoniac decât clorura. (1) Aceste cantităti au fost impuse prin o convențiune internațională țerilor, cari fac parte din uniunea monetarii latină (Francia, Italia, Belgia, Portugalia, Spa- nia și Svițera). România a aderat la 1866 la acostă convențiune. www.digibuc.ro 167 lodura de argint Ag Io, se obține întocmai ca clorura sau și prin acțiunea acidului iodhidric asupra argintului (Deville). In acest caz ea e cristalizată în octaedrii regulați. . Ea e albă galbenă, solubilă în hiposulfit de sodiu și în lodura de potasiu, insolubilă în amoniac. Oxidii argintului sunt în numer de trei: a) Suboxidul de argint, O, obținut de Wohler, este o pulbere negră, care se discompune cu ușurință în Agₐ O și Ag₂.. b) Oxidul de argint, Agₐ O, se obține sub formă de hidrat preci- pitând azotatul de argint prin hidrat de potasiu : Az O₃ Ag -f- K OH = Az O₈ K Ag OH Hidratul se discompune imediat în apă și oxid. 2Ag OH = Agₐ O H₂ O Oxidul de argint e corp negru, puțin solubil in apă și inalbăs- tresce hârtia de turnesol. Soluțiunea lui apdsă este fdrte bazică în- tocmai ca hidrații alcalini. La 250⁰ se discompune în argint și oxigen. Hidrogenul ’l reduce la ioo°. Hidratul lui, Ag OH, nu se pdte se- para, căci se discompune forte ușor. c) Peroxidul de argint, Agₐ O₂, se formeză oxidând argintul (sau oxidul lui), prin ozon sau discompunend azotatul de argint printr’un curent electric. El e corp negru, cristalizat în octaedrii, se discom- pune la ioo° în Ag₂ O și O. Azotatul de argint, AzO^Ag, se obține disolvând argintul în acid azotic: 2Az Oₛ H 4- Ag = Az O₃ Ag 4- Az O₂ 4- Hₐ O. In acestă reacțiune se desvoltă și Az O₂ din cauza reducerel aci- dului azotic prin hidrogen. Proprietăți. Azotatul de argint cristalizeză în prisme drepte cu baza rombică. El se disolvă fdrte bine în apă și în alcool. La 218° se topesce și pdte fi turnat în tiparuri (fig. 149) pentru a fi transformat în cilindrii. La temperaturi mai înalte se discompune în O și AzOₐAg iar maî sus în Ag, O, și Az. Azotatul de argint curat nu se alterdză la lumină; dacă este im- pur se înegrește prin acțiunea razelor solare prin faptul că e discom- pus în argint metalic (negru). Aceeași discompunere o sufere și sub influența substanțelor organice (zahăr, etc.) întrebuințări. El se întrebuințeză în fotografie, la facerea oglindilor și în me- dicină, ca caustic. Bastonașele de azotat de argint pdrtă numele «piatra iadului». www.digibuc.ro 168 Famil ia II cuprinde corpurile: a) Ca, Sr, Ba b) *Be, Mg c) Zn, Cd, Hg d) Cu, Pb. Tdte aceste elemente aiî valență pereche, sunt în genere biva- lente. Hidrații lor sunt baze pe când hidrații corpurilor din familia II-a (grupul I) sunt acidi; ast-fel: S (OH)a = hidrat de sulf, acid hidrosulfuros Ca (OH)ₐ = hidrat de calciu, bază. Ele se combină cu corpurile din familia I și a II-a (grupul I) dând numeroși compuși; față de acelea ele sunt electropozitive: Ca Cl₂, Ca S, Zn Io₂, Pb S, etc. a) Metale alcalino-terose'. Ca, Sr, Ba. Considerațiunl generale. Aceste corpuri se numesc alcalino-terose din cauză că oxidii lor se asemănă și cu oxidii metalelor alcaline (familia I) și cu ai celor te- rdse. (Aluminiu, familia IV-a). Energia de combinațiune a acestor trei corpuri stă în raport di- rect cu greutatea atomică, ca și la metalele alcaline. Ast-fel Ba, cu greutatea atomică, 136,8 discompune apa și se oxideză cu mult mai ușor de cât Sr, (87,3) saii Ca (39,9). Hidratul de Ba e o bază cu mult mai puternică și mai solubilă în apă de cât hidratul de calciu. Carbonatul de Ba este forte stabil, se topesce la roșu-alb fără a pierde mult COₐ, pe când carbonatul de calciu se discompune prin căldură în CO₂ și Ca O. In tdte aceste cazuri stronțiul are proprie- tăți intermediare între Ba și Ca. 1 ¹ Urmetdrele date termochimice ne arată raportul ce există între căldurile de formațiune ale acestor corpuri precum și apropierea lor de magneziu: Mg, Clₐ = 151,000 cal. Ca, C)₂ = 170,200 » Sr, Clₐ = 184,500 » Ba, Cl₂ = 194,500 » Mg, O, H₂ O = 148,900 cal. Ca, O, H₂ O = 149,400 » Sr, O, Uₐ O = 157,700 » Ba, O, H₂ O = 158,200 » Mg. S, Hₐ O = — cal. Ca, S, Hₐ O = 98,300 » Sr, S, H₂ O = 106,&00 » Ba, S, H₂ O = 107,100 » Stabilitatea maî mare a carbonaiului de bariu, față cu ceî-1'alți doi se explică prin date de aceeași natură : Ca O, COₐ = 42,500 cal; Sr O, COₐ = 53,200 cal; Ba O, CO₄ = 55,900 cal. Calciul. Ca = 39,9. Istoricul. Davy obținu la 1808 calciul în același mod ca sodiul. In urmă Bunsen și Matthiessen ’l obținură electrolizând clorura de calciu topită. Starea naturală. Calciul e fdrte respândit în natură cu deosebire ca carbonat, sulfat si fosfat de calciu. ’ 1 www.digibuc.ro 169 Preparația. El se obține discompunând la roșu, într’un creuzet de fer, iodura de calciu anhidră prin sodiu: Ca I02 —j— Naₐ ~ Ca —2Na Io. Proprietăți. Calciul nu s’a putut obținea în stare cu totul pură. El e un corp de coldre galbenă, cu luciu metalic, cu densitatea 1,6. Umedela ’l hidrateză. Incăldit în contact cu aerul se aprinde și dis- compune apa la temperatura ordinară. Clorul, bromul și iodul se combină direct cu Ca la temperatura or- dinară. Sulful, vaporii de fosfor și mercuriul se combină cu Ca pumai la temperatură înaltă. Clorură de calciu. Ca Clₐ, se obține tratând carbonatul de calciu cu acid clorhidric: CO₃ Ca + 2H CI = COₐ + Hₐ O + Ca Qₐ Ea cristalizeză în romboedrii cu 6Hₐ O, este deliquescentă și făcând un amestec de 3 părți Ca Clₐ cristalizată și doue părți zăpadă, tem- peratura scade la—48°. Ea e fdrte solubilă în apă; temperatura de fierbere a soluțiune! concentrate este I79°,5, când soluțiunea conține 325 gr., clorură în 100 gr. apă. Incăldită fiind, se topesce în apa de cristalizare, ast-fel în cât la 200⁰, pierde 4 molecule Hₐ O și se solidifică dând o masă pordsă fdrte higroscopică, care se întrebuințeză la uscarea gazelor; acesta se topesce la 719⁰. Oxidul de calciu. Ca O, se obține calcinând marmora albă într’un creuzet de pământ la roșu deschis: C0₈ Ca = Ca O + COₐ In Industrie se obține în stare nu tocmai pură și se numesce war nestins.» Pentru acest scop se calcineză carbonațit de calciu (pietrele de var) în cuptore intermitente sau continue. Cuptorele intermitente sunt făcute din zidărie ordinară (fig. 152). Ele se umplu cu bolovani mai mari la partea inferioră, peste care se pun alții mai mici până la gura superidră. Cuptorele sunt încălzite cu lemne și mai rar cu ligniți. Cam după o septemână calcinarea e complectă, cuptorul e lăsat să se recescă și descărcat pentru a fi umplut bin nou. Aceste cuptore sunt destul de răspândite la noi pe valea Prahovei în susul Câmpinei, la Târ- goviște și Câmpulung. Cuptorele continue (fig. 153) aiî forma conică, sunt mai înalte (lom.) și se încăldesc printr’un focar lateral b. Se încarcă ca și cele dântâiiî cu piatră de var și după câte-va dile, când calcinarea e complectă se scot pietrele arse prin trei deschideri inferidre c, pe când pe gura de sus se adaogă din noii pietre de var. Proprietăți. Oxidul de calciu e corp alb, amorf, infuzibil și stabil la cele mai înalte temperaturi. Densitatea lui este 2,3. El atrage ume- www.digibuc.ro 170 dela și COₐ din aer, se crapă și se transformă în o pulbere albă, care e un amestec de hidrat și carbonat de calciu. Pus în contact cu apa o absorbe cu putere, se crapă, se umflă și se pulveriseză desvoltând atâta căldură în cât temperatura lui se ri- dică la 300⁰. Dacă în oxidul de calciu s’a scobit mai d’inainte o mică gaură, în care se pune pulbere de pușcă, acesta se aprinde de la sine, din causa temperaturei ridicate. Datele termochimice ne explică acestă desvol'tare de căldură: CaO -|- HₐO = Ca(OH)ₐ 15,000 cal. fig. 152. Cuptor intermitent. fig. 153. Cuptor continuii Acestă hidratare a oxidului de calciu se numesce stingerea varului. 1 L. apă la o° disolvă 1 gr. 385 hidrat de calciu, iar la ioo° nu disolvă de cât o gr. 578. Când apa conține în suspensiune o canti- tate mai mare de hidrat de calciu, ea e colorată în alb șt se numesce lapte de var. Hidraiul de calciu. Ca (OH)ₐ e o pulbere albă cu densitatea 2,239. Soluțiunea lui înalbăstresce hârtia roșie de turnesol și absorbe COₐ din aer, din care cauză se acopere cu un strat subțire de CO₃ Ca. Varul. Sunt mai multe varietăți de var: a) Varul gras se obține prin calcinarea unei petre de var curate. Când îl hidratăm el e unsuros la pipăit și formeiză în varniță o pastă albă și legată. Acostă varietate se obține la Târgoviște și la Câmpulung. b) Varul slab se obține calcinând pietre de var, cari conțin argilă, oxid de fer sau de magneziu. La stingere nu desvoltă atâta căldură ca primul; pasta ob- ținută e mai puțin albă și nu atât de legată ca a celui d’întâiu. La noi se pre- pară pe valea Prahovei. c) Varul hidraulic se face prin calcinarea unei pietre calcare, ce conține 10— 30 % argilă (marne calcardse). Tratat cu apă se împetresce imediat și se între- www.digibuc.ro 171 buințdză pentru facerea temeliilor la case și la construcții sub apă. Se fabrică pe valea Prahovei și la Brăila. d) Cimentul se obține calcinând pietre calcare, ce conțin 30—60 »/₀ argilă. El se întăresce în apă ca și ipsosul și pdte fi întrebuințat l’a boite, pavagiu, etc. Tencueli se numesc amestecături de var ordinar sau hidraulic și nisip, desti- nate a uni pietrele sau cărămidile cu care se fac construcțiile. Se crede că du- ritatea mare a tencuelelor se capetă prin transformarea hidratului de calciu în carbonat prin acțiunea bioxidului de carbon din atmosferă, iar argila în varurile negre (hidraulic și ciment) s'ar combina cu hidratul de calciu pentru a da un silico-aluminat de calciu insolubil și fdrte dur. Beton. Când tencuiala cu var hidraulic e pusă pe pietriș sau pietre mari, cu care formeză un bloc compact și solid, ea se numesce beton. Sulfatul de calciu, SO₄ Ca, există în natură atât anhidru numit an- hidrită sau carstenită cât și hidratat cu 2 mol. H₂ O numit gips. Anhidrita se pdte obținea evaporând la ioo° apele selenitose; ea se găsesce forte adese-ori la noi la baza masivului de sare. In aerul umed se hidrateză. Gipsul este forte respândit în natură în terenurile ter- țiare și în apropierea sărei geme (Câmpina lângă sa- linele Doftana). El cristalizeză în prisme rombice oblice grupate în formă de fer de lance. Câte odată are struc- tură sacharoidă din cauza grupărei de mici cristale. Când masa e albă și perfect translucidă se numesce alabastru. 'Proprietăți. Sulfatul de calciu e puțin solubil în apă, ast-fel la 38° un litru de apă disolvă 2 gr. 14. încăldit la 135⁰ gipsul pierde apa de cristalizare și se transformă într’o pulbere amorfă de coldre albă nu- mită ipsos. Acesta pote să reia apa de cristalizare des- voltând căldură și transformându-se într’o masă com- Fig. pactă. încălzit la roșu el nu se mai hidratdză, iar la roșu alb se topesce și prin recire se prezintă sub forma cristaline. 164. Cristal de gips. unei mase Fig. 166. Fabricarea ipsosului. Ipsosul se prepară calcinând 10—12 ore gipsul la o temperatură, ce nu trebue să trecă peste 160⁰ (fig. 15 5)- El se macină în urmă și muiat cu apă servesce la facerea tencuelelor sau a diferitelor ornamente, când e turnat în forme. Ștuc. Ipsosul muiat cu apă, în care s’a disolvat puțin cleiu, formeză o tencuială compactă și dură, care se pote lustrui. Daca la acesta se adaogă oxidi metalici, cari pot să o coloreze în diferite moduri, ea servesce la facerea colonelor și pereților, imitând marmora. Fosfatul neutru de calciu^ (Ph O₄)₂ Ca₃, există destul de respândit în natură; ast-fel dsele conțin 80—82°/₀ fosfat tricalcic. El există în apatită combinat cu fluorură de calciu (3(Ph O₄)₂ Ca₈ -|- Ca Fl₂) în cantitate de 80%. Fosforita conține 5Q—9O°/₀ fosfat amestecat cu www.digibuc.ro 172 silicat de calciu. Coprolitele conțin acest fosfat în cantitate destul de mare. Fosfatul tricalcic e pulbere albă, solubilă în apă acidulată cu CO₂ saii H CI. El se întrebuințeză la fabricarea fosforului și a supr a fosfatului (fosfat tetraacid) de calciu, care este forte întrebuințat pentru îngră- sarea pămîntuluî, și care se obține tratând fosfatul cu acid sulfuric; (Ph O₄)₂ Ca₃ + 2SO₄ H₂ = 2SO₄ Ca + (Ph O₄), Ca H₄ Suprafosfat = fosfat tetraacid de calciu. Se mal cunosce fosfatul monocalcic Ph O₄ Ca H care se obține tratând fosfatul bisodic cu Ca Cl₂. Ph O₄ Naₐ H + Ca Clₐ = Ph O₄ Ca H + 2Na CI Carbonatul de calciu, CO₃ Ca, este forte răspândit în natură. Există în stare amorfa : calcar și cretă: sau cu aspectul cristalin ca : marmora sacharoidă; sau cristalizat în romboedrii ca ; spat de Islanda; saii în prisme rombice drepte ca: aragonita. El se mai găsesce combinat cu carbonatul de magneziu în dolomie. Carbonatul neutru de calciu se disolvă fdrte puțin în apă; i litru de apă disolvă abia o gr. 0025 de acest corp, iar dacă apa e încărcată cu CO₂, un litru disolvă o gr. 88. Acesta explică pentru ce apele Kg.₁₆6.GIₒtₐMₗ₈ₜₑ^iite,i^^ ᵢₛᵥdᵣₑ ₛᵤₙₜ ₘₐî ₐᵥᵤₜₑ îₙ cₐᵣbₒₙₐₜ dₑ calciu și de ce în grote se formeză stalactite și stalagmite. In acest caz se formeză carbonat acid de calciu, care în contact cu aerul se împarte în CO₂ₗ H₂ O și CO₃ Ca, care se depune adese-ori sub formă cristalină: /OH CO ° ■> Ca = CO₃ Ca + CO₂ + Hₐ O CO \OH Tot în acest mod se fac incrustațiunile în apele incrustante ca Spru- del la Carlsbad, Saint-Allyre în Franța etc. Carbonatul fiind calcinat se descompune în CO₂ și Ca O. Incăldit sub presiune în vase închise, disociarea nu se face în mod complect și el se topesce parțial transformându-se în marmoră. întrebuințări. Se întrebuințeză în construcțiuni, la facerea pietrelor litografice, www.digibuc.ro 173 la facerea ornamentelor, când are structură cristalină și la prepararea varului și a bioxidului de carbon (apa gazdsă). Silica Iul de calciu Si Oₛ Ca, se găsesce în natură în mase albe cristaline și se numesce Wollastonită. El e o parte constitutivă a unui mare numer de silicați naturali și a sticlei, care e un silicat artificial. Sticla. Silicații de potasiu și soditi se topesc fdrte ușor la cald și se disolvă în apă. Silicatul de calciu, aluminiu, fer și plumb se topesc fdrte greu, au tendință de a cristaliza prin răcire și sunt insolubili în apă. Dacă amestecăm însă un silicat alcalin cu unul teros saii de plumb, obținem o masă insolubilă în apă, transparentă, care se topesce la o temperatură mijlocie și e fdrte puțin alterabilă prin apă și acidi— acesta este sticla. Ea e cunoscută din timpurile cele mai vechi. Ast-fel pe unele tem- ple egiptene se văd desemnate mici fabrici de sticlă, ce au existat pe la anul 1703 înaintea erei, ndstre. Fig. 158. Interiorul unei fabrici de sticlă. Fig. 157. Diferitele faze de fabri* cațiune ale unei butelii. Pentru a obține sticla se topesce într’un cuptor special nisip fin sau cuarț pulverizat împreună cu cretă sau var și carbonat de sodiu sau de potasifi, iar pentru sticla greu fuzibilă miniu. Lucrătorii prin ajutorul unor țevi de fier iau din sticla topită o cantitate dre-care, în care suflă aer și ’î dau ast-fel diferite forme după tiparul în care o pun. Geamurile sunt făcute aprdpe în același mod: lucrătorul suflă niște cilindre lungi de sticlă, care sunt retezate la capete și tăiate în lung pe o parte. Pus pe o placă caldă de fer, cilindrul se desface într’o placă de sticlă. Se deosibesc următdrele varietăți de sticlă : Sticla de sodiu e un silicat dublu de calciu și sodiu; e ușor fuzibilă, puțin cam verdue când o privim în spărtură și se întrebuințeză pentru geamuri și oglindi. Sticla de potasiu e un silicat de calciu și potasiu; e perfect incoloră și trans- parentă, ușdră, greu fuzibilă și puțin alterabilă. Acdsta se mai numesce și sticlit de Boemia și se intrebuințdză pentru pahare, sticle și vase de laborator, Crown- glas este o sticlă de Boemia curată, mai avută în potasiu și calciu și se între- buințdză pentru fabricarea instrumentelor optice. Sticla de plumb este un silicat de potasiu și plumb. Ctistalul este sticla cea mai puțin avută în plumb. Flintglas conține maî mult plumb de cât cristalul, e fdrte limpede și mult mai refringent de cât sticla ordinară. Din el se fac instru- mentele optice (lentile, prisme) iar cristalul se întrebuințeză pentru diferite obiecte de artă. Strassul conține și mai mult plumb de cât cele precedente și puțină anhidrită www.digibuc.ro i?4 borică. El e mai dens și maî refringent de cât cele-l'alte feluri de sticlă; se în- trebuințâză pentru imitarea diamantului și a pietrelor prețidse. Smalțul e o sticlă de plumb făcută netransparentă prin amestecarea bioxidu- lui de staniu sau fosfatului de calciu în masa ei, sau colorată prin diferiți oxid! metalici. Resturile de diferite varietăți de sticlă, topite împreună, sunt amestecate cu putină argilă și nisip feruginos, în cât conțin și silicat de aluminiu și de fer din care cauză sunt ușor fuzibile, colorate în verde din cauza silicatului feros și se atacă de acidi. t)in acostă sticlă se fac sticlele ordinare. Acostă sticlă se pdte decolora, adăogându-i-se în timpul topireî puțin Mn Oₐ. Acesta transformă silicatul feros în silicat feric, care nu mai e verde ci puțin gălbui. In acelaș timp se formdză și un silicat de mangan de colore violetă. Coldrea violetă a acestuia și cea galbină a silicatului de fer sunt complimen- tare și se neutralisdză; ast-fel remâne sticla aprdpe incoloră. Sticlele colorate se fac amestecându-se diferiți oxi fierbereî. 9400 765° 360° Se observă, că densitatea cresce în raport cu greutatea atomică, pe când temperatura topirei și temperatura fierbereî scade întocmaî ca la corpurile din familia I în raport cu crescerea greutățeî atomice. Zn si Cd se asemănă fdrte mult între ei, apropiindu-se mult de Mg, de care se deosebesc prin energia de combinație, care e maî mică de cât la Mg și prin stabilitatea mică a oxidilor lor. Corpurile acestea (Zn, Cd, Hg) aii moleculele formate dintr’un singur atom. Mercuriul se apropie puțin de magneziu, formând sulfatî dublii de Hg și K întocmaî ca și magneziul și zincul (SO₄ Hg . SO₄ K₂ -p 6H₂ O). www.digibuc.ro 177 Energia de combinație a acestor corpuri descresce cu cât greutatea atomică e mai mare; ast-fel oxidul de mercur se discompune la cald în O și Hg pe când oxidul de zinc rezistă. Urmetdrele date termo- chimice ne arată în mod vedit acestă descrescere a energiei, precum si diferința între aceste corpuri și magneziu : Mg, Cl₂ = 151,000 cal. ; Mg, O = 145,000 cal. ; Mg, S = — cal. Zn, Cl₂ = 97,200 » Zn, O = 86,400 » Zn, S = 41,300 » Cd, Cl₂ = 93,200 » Cd, O = 66,400 » Cd, S = 33,900 » Hg, Cl₂ = 63.100 » Hg, O = 30,600 » Hg, S = 16,800 » Hg diferă de Cd și Zn prin faptul că pote da compuși, în care e monovalent, servesce prin urmare de transiție între aceste corpuri și cupru, de care se apropie și prin proprietățile compușilor, la care dă nascere (Hg — CI clorură mercurdsă). Zincul. Zn = 46,9 Istoricul. El a fost cunoscut din timpurile cele mai vechi în Indii și în China, de unde s’a introdus în Europa pe la începutul secolului al XI(-lea. La 1743 englezul Champion deschise ântâia uzină de zinc la Bristol, aflând de la un chi- nez secretul preparațiunei zincului. Starea naturală. Există în natură sub forma de: oxid (zincita), sulfură (blenda), carbonat (calamina), carbonat cu silicat (smithsonita) etc. Preparația. Din cauză că zincita este forte rară, se întrebuințeză pentru pre- pararea zincului calamina și blenda. Ambele acestea sunt maî ântâiiî cal- cinate la aer. Calamina se descompune în oxid de zinc și C0₂, iar blenda se transformă în oxid de zinc și S0₂. C0₃ Zn ~ C0₂ -}- Zn O Calamina 2Zn S 3O₂ = 2SO₂ 4- 2Zn O Blenda Oxidul de zinc, ce se formeză este Fig. 159. Prepararea zincului la Vieille- Montagne. calcinat cu cărbune: Zn O + C = Zn 4- CO Modul în care se face acestă calcinare diferă după localități. La Vieille-Montagne (Belgia) se întrebuințeză nisce retorte de pă- mînt refractar a (fig. 159), puse câte 48 într’un cuptor și câte 4 de aceste cuptdre lângă un coș înalt. Zincul produs în ele se con- denseză în vasele de fer b c, de unde e scos la fie-care doue ore. 12 www.digibuc.ro 178 In Silezia amestecul 6 pus într’un vas de fontă M (fig- 160), iar zincul distila prin A și se condensâză în vasul O. Aceste doue metode se numesc per ascensum fiind-că zincul dis- tila din vasul încăldit. In Anglia amestecul se introduce în creuzetul I (fig. 161) care e încăldit de jur împrejur. El are o deschidere la partea inferioră prin care pătrunde tubul h. Deschiderea superioră a tubului se astupă cu un dop de lemn, care se carbonizeză în timpul încăldirei. Va- porii de zinc trec prin acest dop carbonizat, se condenseză în h și zincul curge în vasul g. Din cauza acesta metoda se numesce per des consum. Fig. 160. Prepararea zincului In Silezia. Fig. 161. Prepararea zincului în Anglia. Proprietăți. Zincul e un metal alb-albăstruî, cu structură cristalină. Când e pur e puțin ductil și maleabil și se pote transforma în foi subțiri cu deosebire la 150°. La 205⁰ devine atât de sfarâmicios în- cât pote să fie pulverizat. Densitatea lui e 6,87. El se topesce la 415“ și fierbe la 1040°. Zincul nu se oxideză în aer uscat la temperatura ordinară, în aer umed se acoperă cu un strat subțire de carbonat bazic care ’l opresce a se oxida mai departe. El discompune apa peste ioo°. încăldit la roșu în contact cu aerul se oxideză, arde și dă oxidul de zinc alb și ușor, care se ridică în aer. Acidii ’l atacă producând săruri și hidrogen liber: SO₄ H₂ 4- Zn = SO₄ Zn -|- H₂. Tot asemenea bazele puternice se combină cu zincul formând să- ruri numite zinc ați; ast-fel: Zn + 2KOH — Zn O₂ K₂ -|- H₂. Zincat de potasifl. întrebuințări. El servesce pentru acoperișuri sub forma de table, cu o grosime de o""‘87, de asemenea pentru facerea multor vase, ornamente, statui etc. El intră în compoziția alamei și se întrebuințeză pentru facerea ^ferului galvanizat.* www.digibuc.ro 179 Oxidul de sine, Zn O, se prepară calcinând carbonatul de zinc, sau ardend zincul în contact cu aerul atmosferic. Pentru acesta zincul se înfierbîntă în vasele de pământ C (fig. 162). iar vaporii sei se oxideză ardând într’un curent de aer G. Oxidul format se condensăză într’o serie de cutii M Fig. 102. Prepararea Oxidului de zinc. Cel mai ordinar se depune în primele cutiî și se numesce «alb de zinc* iar cel mai fin se depune în ultimele cutii și se numesce "■alb de zăpadă». Oxidul de zinc se îngălbinesce prin căldură și ’șî reia colorea albă prin recire. EI face parte din grupa oxidilor numiți «indiferenți» din cauză că se combină si cu hidratiî acidi si cu hidrații bazici. Zn O -ț- 2Az O₃ H = (Az O₃)₂ Zn -|- H₂ O. Zn O 2KOH = Zn O₂ Kₐ -j- H₂ O. întrebuințare. Oxidul de zinc se întrebuințeză cu succes în pictură în locul al- bului de plumb (COₐPb). El e mai bun de'cât acesta, căci nu se înegresce nici odată. Fiind fiert cu oleu la 200⁰ cl servesce la văpsirea lemnelor, pietrelor, pe- . reților etc. Sulfat de zinc, SO₄ Zn 7H₂ O, se prepară calcinând sulfura de zinc (blenda) sau disolvând zincul în acid sulfuric. El cristalizâză în prisme rombice, este eflorescent și se disolvă în 2¹/₂ părți apă, dân- du-i acesteia un gust acru. Calcinat fiind la 238° pierde apa și la roșu se discompune în SO₂, H₂ O și Zn O. El se întrebuințeză în medicină. Cadmiu Cd = 111,7. El a fost descoperit de Stromeyer și Herman la 1818. Se găsesce adese-ori îm- preună cu zincul. Cadmiul se obține ca și zincul, de care se separă în timpul distilării prin faptul că e mai volatil de cât zincul. El e un metal alb, mdle, maleabil și fdrte ductil, cu densitatea 8,60 și crista- www.digibuc.ro ISO —V-- iiz&ă in octaedrîî regulați. Se topesce la 315⁰ și fierbe la 770°; vaporii lui sunt otrăvitori. La roșu discompune apa, se oxideză într’un curent de aer, ardcnd cu o flacără brună. Cadmiul formăză derivați ca și zincul. Sulfura Iui (Cd S) e de coldre galbenă și se întrebuințeză în pictură. Mercuriul = Hidrargirul Hg = 199,8. Starea naturală. Există în stare nativă și din acdstă cauză a fost cunoscut încă din anticitate. Cu deosebire se găsesce ca sulfura {ci- nabru). Este cunoscut la noi sub numele de «argint viu.^ Preparația. Mercuriul se prepară calcinând cinabrul în contact cu aerul : Hg S + O₂ = SO₂ + Hg. Fig. 163. Prepararea mercurialul la AJmaden (Spania). Modul, în care se face calcinarea diferă după localități. La Almaden cinabarul e introdus în cuptorul AB (fig. 163). Bio- xidul de sulf și vaporii de mercur trec prin o într'o serie’ de ulane de pămînt ars a b c, care formeză un canal în care vaporii de rner- Fig. 164. Prepararea mercurialul la Tdria (lliria). curiu se condenseză și se adună în b^ curgend atât din a cât și din c. Vaporii de bioxid de sulf trec în camera C, care are la partea inferidră www.digibuc.ro 181 vasul cu apă d. In acestă apă se opresc ultimii vapori de mercuriu, iar SO₂ ese afară pe coș. Instalațiile maî none, ca la Idria în Iliria, calcineză cinabru într’un cuptor mic (fig. 164), de unde SO₂ și vaporii de mercuriu trec pentru a se reci printr’un tub de fier, puțin înclinat în 4 camere și de acolo prin alt tub, în coș. Cele 2 tuburi de fier, sunt recite prin apă rece, din cauza acesta mercuriul se adună în camere. In Bavaria procedeul de preparare se bazeză pe calcinarea cina- brului cu oxid de calciu. 4Hg S -[- 4Ca O = 4Hg -|- 3Ca S -|- SO₄ Ca. Sulfura și sulfatul de calciu, ce se obțin, sunt întrebuințate pentru îngrășarea pămîntului. Se mai estrage mercuriul în Japonia, China, Mexic, Peru, în Cali- fornia la St. Josd etc., iar în Europa în: Boemia, Serbia și Rusia. Orî-care ar fi pro- veniența luî, mercu- riul se distilă pentru a fi separat de alte metale, ce pote con- ținea în disoluție. A- cestă distilație se face într’un vas de fier (fig. 165). Mercuriul curat se condenseză sub apă. Proprietăți. El e singurul metal lichid la temperatura ordi- nară, are luciu me- talic, densitatea 13,596 la o°. La—40⁰ cristalizeză în octae- drii, grupați în den- drite, iar la 360° fier- Fig. 165. Distilarea mercuriulul. be dând vapori otrăvitori. El emite vapori la ori-ce temperatură. Faraday, punend o fdie de aur de-asupra mercuriului dintr’un vas, observă că după cât-va timp foia se înălbise prin faptul că mercuriul evaporat se combinase cu aurul dând un amalgam. Boussingault și Merget dovediră că mercu- riul emite vapori chiar în stare solidă; ast-fel o hârtie udată cu o soluțiune de azotat de argint amoniacal și pusă într’o cameră în care se află o mică cantitate de mercur, se înegrescc prin reducerea azo- tatului de argint. Mercuriul se oxideză cu încetul la aer umed, dând o cbje subțire de suboxid (Hg₂ O) iar la temperatura fierbere! se oxideză cu multă ușurință, dând oxidul roșu. In aceleași condiții se obține o sulfură www.digibuc.ro 182 ndgră prin acțiunea sulfului, care prin sublimare dă cinabrul artificial. Clorul atacă mercuriul la rece, dând Hg CI sau Hg Cl₂. Acidul sul- furic și clorhidric nu’l atacă la rece. Fierbându’l cu acid sulfuric se disolvă dând sulfat de mercur și bioxid de sulf. Acidul azotic, chiar diluat, ’l disolvă la rece dând Az O₂ si azotat mercuros, iar la cald dă azotat mercuric : la rece : Hg -|- 2Az Oₛ H = Az O₃ Hg -]- Az Oₐ -|- Hₐ O Azotat mercuros la cald : Hg'+ 4AZ O₃ H = (Az O₃)ₐ H" + 2Az Oₐ + 2Hₐ O Azotat mercuric Mercuriul disolvă multe metale, formând cu ele nisce aliage numite amalgame. Cu potasiul și sodiul combinația se face cu desvoltare de căldură și lumină. Intrebuiuțari. Este metalul cel mal întrebuințat în fizică. El se întrebuințezi în metalurgie la extracțiunea argintului și aurului. El se întrebuințeză în industrie și în medicină și e un corp otrăvitor. După cum el e monovalent saii bivalent, formeză doue feluri de săruri; acelea în care e monovalent se numesc săruri mercurose, iar cele în care e bivalent sunt săruri mercurice. Clorura mercurosă = calomel, HgCl, se obține încăldind într'un vas de sticlă sulfatul mercuros cu clorură de sodiu : SO₄Hgₐ + 2NaCl = So₄ Naₐ + 2HgCl Calomelul se sublimeză la partea superidră a balonului. Acesta e un corp incolor și transparent cu densitatea 7,2. El cristalizeză în prisme pătrate drepte. E insolubil în apă, alcool și acidî diluați: Clorurile alcaline la o temperatură înaltă ’l transformă în modul ur- metor: ₂HgCl = HgCl₂ + Hg Acelaș lucru se întemplă când ’l introducem în stomac sub in- fluența sărei de bucătărie. Din cauza acesta când se ia calomel tre- bue să se evite clorura de sodiu, de dre-ce clorura mercurică (Hg Clₐ) ce se formeză e fdrte otrăvitdre. Calomelul se întrebuințdză în medicină. Clorura mercurică — Sublimatul corosiv, HgCl₂, se obține încăl- dind sulfatul mercuric cu clorură de sodiu : > SO₄Hg + 2NaCl = SO₄ Na₂ + HgClₐ Este corp solid, incolor, cu densitatea 5,4; se topesce la 265° și se sublimă la 295°; apa disolvă la 10°, 6 gr. 57 de acdstă sare, al- coolul și eterul o disolvă maî bine. Ea e’ fdrte otrăvitdre: câte-va centigrame omdră un om. Turnând www.digibuc.ro 183 o soluțiune de HgCl₂ peste amoniac, se obține un precipitat alb a cărui compoziție e urmetdrea: H\ /C¹ H//Az=Hg Clorură. de mercuramoniu. și care se numesce precipitat alb. întrebuințarea. Se întrebuințeză pentru conservarea colecțiunilor de sciințe na- turale sau de anatomie din cauza proprietăților sale antiseptice fdrte pronunțate. Se maî întrebuințeză si în medicină. In cazuri de otrăvire se dă ca contra otravă albușul de ou, cu care Hg CI, formeză un compus insolubil sau sulfura de fer prdspătă, care precipită mercuriul și prin clorură ferdsă, care se formeză irită stomacul și produce vărsături. Hg CJ₂ + Fe S = Hg S + Fe CI,. lodura mercurosă, Hg Io, se obține sdrobind împreună 127 gr. iod cu 200 gr. mercuriu. Ea e o pulbere verde, se discompune ușor sub influenta lumineî, în mercuriu și Hg Io₂. fodura mercurică, Hg Ioₐ, se obține precipitând o soluțiune de clo- rură mercurică cu iodura de potasiu . HgClₐ 4- 2KI0 = Hglo₂ -4- 2KCI. E un corp roșu, puțin solubil în apă. . , Amândouă sunt otrăvitdre și se întrebuințeză în medicină. Oxidul mercuros, Hgₐ O, se obține precipitând cu KOH o solu- tiune de azotat mercuros : > 2Az O₈ Hg 2KOH = 2Az Oₛ K + Hga O + Hₐ O Oxidul mercuric, Hg O, se prepară oxidând mercuriul la tempe- ratura fierbere!; în cazul acesta e cristalizat și roșu Se mai pdte obținea tratând o soluțiune de azotat mercunc cu , KOH; în cazul acesta e o pulbere amorfa galbehă. Sulfura mercurosă Hgₐ S e de coldre ndgră și se obțme tratând o sare mercurdsă cu Hₐ S : ₂Az O₈ Hg + S = ²Az °s H + Hga S ₑ , . . tt„ c ₛₑ prepară sublimând un amestec făcut cu 6 părți mercuriu și o parte sulf; m cazul acesta e roșietica și cris- talizată [prisme hexagonale sau rom oe ni.) — î în nictură si la fabricarea cerei roșu. Ea se întrebuințeză m P'TT ■ . ,. , . , ’ < , Azotatul mercuros, Az O₈ Hg, se prepara disolvând mercuriul in acid azotic diluat, la re j- ₛₑ ₒbtiₙₑ disolvând mercuriul în Azotatul mercunc (Az ¹ & acid azotic, la cald. gₑ pᵣ₀₍jᵤcₑ încăldind acidul sulfuric Sulfatul mercuros, www.digibuc.ro 184 concentrat cu un esces de mercur. Se întrebuințeză pentru prepara- rea calomelulul și pentru 6re-care elemente electrice. Sulfatul mercuric, SO₄ Hg, se obține disolvând mercuriul într’un esces de acid sulfuric. d) Cu, Pb. Considerațiuni generale. Cuprul cu plumbul sunt lăsațî la finele familiei a doua și puși la un loc, deși nu au o asemănare între dînsii de cât numai în ce privesce bazicitatea carbonaților lor. Cuprul se apropie mai mult de Zn, Cd și Hg, iar plumbul ar pută să ocupe ultimul loc după staniu în familia a IV-a a metaloidilor (C, Si, Ge, Sn), cu care are mare asemănare. Cuprul prin sărurile sale la minimum (cuprdse) se apropie fărte mult de mercuriu (sărurile mercurdse), dar se deosebesce de acesta prin faptul că ’șî păstreză bivalența sa în tăte combinațiunile. Hg¹ CI CI — Cu¹¹— Cuⁿ— CI Clorura mercurdsiL Clorura cuprOsfi». Densitatea vaporilor acestor clorure arată că molecula clorurei mer- curdse e făcută din un atom de clor și unul de mercuriu, iar a clorurei cuprdse e făcută din 2 atome clor și 2 atome de cupru. Cuprul (Arama). Cu = 63,2. El e cunoscut încă din anticitate cu deosebire aliat cu staniul (bronz). Starea naturală. Se găsesce în natură în stare nativă cristalizat în octaedrii sau cuburi în: Bolivia, Lacul Superior, Svedia etc. Există de asemenea ca suboxid (cuprita) și ca carbonat (malachita, azurita). Combinațiile cele mai răspândite ale cuprului sunt: sulfura cuprăsă (Calcosinaj Cu₃ S și sulfura dublă de cupru și fer (calcopi- rita) Cu S, Fe S. Preparația. Din’ oxid și carbonat se scdte cuprul calcinându-i pe aceștia cu cărbune întocmai ca la zinc. Din pirite se scăte cuprul în modul următor: Fig. 166. Cuptor pentru arderea piritelor cuprOse. Se sdrobesc piritele și se calci- neză într’un cuptor special într’un curent de aer. Arsenicul, stibiul, fos- forul și o parte din sulf se oxideză și se depărteză. In acest timp o parte din sul- fura de cupru se transformă în oxid. Calcinate fiind în urmă, cu nisip, ferul se depărteză sub formă de sgură (silicat de fer): Cu O + Fe S + Si O₂ = Cu S -j- Si O₃ Fe. www.digibuc.ro 185 După depărtarea sgureî remâne o masă mat avută în cupru, numită mată cuprosă. Acesta fiind calcinată din noii în contact cu aerul (în- tocmai ca la plumb metoda prin reacțiune) se oxideză parțial și în urmă calcinată fiind fără aer, sulful din sulfura rămasă, se oxideză luând oxigenul oxidului, iar metalul remâne liber: 2Cu O -|- Cu S = 3CU SOₐ. Pentru a obține cupru curat în laboratdre se reduce oxidul de cupru prin hidrogen: Cu O + Hₐ = HₐO + Cu Sau o soluțiune de sulfat de cupru prin fer: SO₄ Cu -f- Fe = SO₄ Fe -f- Cu. Proprietăți. Cuprul e un metal roșu-gălbuî; în foi subțiri, este de coldre verde prin transparență. Densitatea lui este 8,8. El se topesce la 1054⁰ și se volatilizeză la o temperatură mai înaltă dând vapori, ce ard cu flacără verde. Dacă îl frecăm dă un miros particular. Este fdrte maleabil, ductil și cel mai tenace după fer. Cuprul conduce bine căldura și electricitatea. Prin electroliză sau prin fuziune cristaliseză în octaedrii sau cuburi. Aerul umed ’l acopere cu un strat verdui de carbonat bazic, care ’l opresce a se oxida maî departe. Acidii slabi, grăsimile și chiar clorura de sodiu ușurăză oxidarea cuprului prin oxigenul din aer sau din lichide. La roșu se oxideză cuprul dând oxid cupros sau oxid cupric. Toți metaloidii afară de azot și carbon se unesc direct cu cuprul. Acidul clorhidric dă clorura cuprosă Cu₂ Cl₂. Hidrogenul sulfurat ’l înegresce transformându-1 în sulfură. Acidul azotic dă azotat de cupros bioxid și protoxid de azot, iar acidul sulfuric concentrat dă sulfat de cupru și bioxid de sulf. Amo- niacul disolvă cuprul în contact cu aerul, dând «licdrea albastră a lut Schuueizer*. In cazul acesta se formeză mai întâii! hidrat de cu- pru, care se disolvă în amoniac. întrebuințări. Din cupru se fac : vase de bucătărie, căldări, îmbrăcămintea co- răbiilor, sîrme de telegraf, etc. Aliat cu Sn dă bronzul, cu care se fac monede, statui, tunuri, instrumente muzicale, etc. Aliat cu Zn dă aliagiul numit alamă, din care se fac instrumente de fizică, di- ferite obiecte de artă, instrumente muzicale, etc. Iată principalei? aliage ale cuprului: www.digibuc.ro 186 Cu .Au Ag Sn Zn Al Ni Sb Bi Monete de aur. Medalii și vase. Giuvaerurî Monete de » de cal. I » Ii > III 5 ■ ■ lei 2, 1 și 0,50 » Medalii și vase . . . Giuvaerurî......... Medalii și morete . Tunuri............. Instrumente muzicale Oglindi, telescdpe . Bronz de aluminiu . Alamă.............. Maillechort . . Metal englezesc . . 100 84 80 160 250 100 165 5° 200 95 90,1 80 67 9° 67 5° ' 4 feluri 900 916 920 840 75° de 900 835 95° 800 4 9>9 20 33 33 25 100 io 25 săruri: în unele avem un singur atom Cuprul are doue ---------------------— ------- ------ “ . 1 de Cu bivalent și se numesc săruri la maximum sau cuprice, în altele sunt 2 atomi de Cu, formând un radical tot bivalent (—Cu¹ — Cu”—)u, numite săruri la minimum sau cuprose. Cu ,a \ci Clorură- cuprică Cu — Cl 1 Cu — Cl Cloruri cuprtai Sulfat cupric O-Cu SO₂ \o-Cu Sulfat cupros 8 Clorura cuprosă, Cu₂ Cl₂, se prepară fierbând rădetura de cupru cu acid clorhidric. Soluțiunea se târnă în apă și se precipită clorura cuprdsă, ca pulbere albă cristalină, insolubilă în apă curată, solubilă în acid clorhidric și în amoniac. La aer se oxidâză cu înlesnire co- lorându-seîn verde prin formarea clorohidratulul de cupru Cl—Cu—OH. Soluțiunea amoniacală a clorurei cuprose absorbe oxidul de carbon și acetilena (C₂ H₂). Clorura cuprică, Cu Cl₂, se prepară disolvând oxidul de cupru în acid clorhidric. Ea e verde, cristalizată, solubilă în apă și în alcool. Oxidul cupros, Cu₂ O, se obține fierbând acetatul cupric cu zahar, iar hidratul cupros, Cu₂ (OH)ₐ,. care e galben, se prepară tratând clorura cuprosă cu hidratul de potasiu. Cu₂ Cl₂ + 2KOH = Cu₂ (OH)ₐ + 2K Cl. Oxidul cupric. Cu O, se prepară oxidând cuprul la cald în aer. El e o pulbere negră, se pdte reduce prin căldură și hidrogen. Hidratul seu, Cu iOH)₂, se obține tratând o sare cuprică cu o soluțiune alcalină: Cu Cl₂ 2K.OH = Cu (OH)₂ 2KCI. Hidratul acesta e solubil în amoniac dând o soluțiune albastră, numită licârea lui Schiveizer. www.digibuc.ro 187 Sulfatul cupric, SO₄Cu + $H₂O (piatră vînătă), se prepară calci- nând piritele cuprdse sau sulfura de cupru, în contact cu aerul. Se maî pote prepara încăldind într’un vas de plumb acid sulfuric con- centrat cu resturi de cupru. Sulfatul de cupru obținut prin ori-care din aceste procedee este disolvat în apă și cristalizat. El cristalizeză în prisme dreptunghiulare oblice, de colore albastră. Aceste cristale sunt puțin eflorescente la aer, pierdend 2Hₐ O și devin anhidre la 230⁰. La roșu se discompun în S0ₐ și oxid de cupru. Cu amoniacul dă o soluțiune albastră prin formarea sulfatului de amoniu cupric: O Az H₃ SOₐ Cu \o Az Hₛ Sulfatul de cupru se întrebuințeză în galvanoplastie, la văpsirea lâneî și mă- tăseî și în medicină. Carbonatil de cupru. Se cunosc numai carbonați bazici, precum: O Cu OH Malachita, CO₂ există în Siberia, Peru și Chili. O Cu OH Este de colore verde frumosă și se întrebuințeză pentru obiecte de artă și în pictură (verde mineral). Azurita, /O —Cu OH CO CO este un bicarbonat bazic de co- O — Cu OH lore albastră, se întrebuințeză pentru obiecte de artă și pulverizată pentru văpsirea hârtiilor (albastru de munte). Plumbul Starea naturală. Plumbul există în stare nativă în mina de la San-Guillermo în Mexic și forte rar în stare de oxid. In cantitate maî mare se găsesce sulfura de plumb {galena PbS), carbonatul {cerusita CO₃ Pb), cromatul \promita Cr O₄ Pb) și molibdatul (Mo O₄ Pb). Preparația. Din carbonat se extrage întocmaî ca zincul. Cantita- tea maî mare însă se scote din sulfură. Pentru acesta se întrebuin- țeză doue metode: www.digibuc.ro 188 I. Metoda prin reducțiune consistă în a calcina galena cu fer. PbS Fe — Pb 4~ FeS Pentru acest scop se întrebuințeză feruri vechi saii fontă ordinară. Amestecul de fer și sulfură se introduce în creu- zetul GA, fig. 167 care la partea inferidră are un mic sghiab prin care pote curge plumbul topit. Ga- zele combustiunei, înainte de a eși prin coș, trec prin mai multe camere unde lasă pulberele de plumb pe care le-au luat în mod mecanic. 2. Metoda prin reacțiune consistă în a calcina sulfura în aer, pentru a o transforma parțial în oxid. Calcinațiunea se continuă în urmă fără aer și ast- fel sulful de la sulfura remase neoxidată ia oxige- Fig. 167. Cuptor pentru reducerea sulfurel de ₙᵤ] ₒₓidᵤlUi de plumb, plumb. x 3PbS 4" 3O₂ = Pb S 2Pb O -]“ 2SO₂ (calcinând în aer). PbS -]~ 2PbO = 3Pb 4- SO₂ (calcinând fără aer) Fig, 1G8, Cuptor pentru prepararea plumbului prin reacțiune. In timpul oxidațiunei o parte din sulfură pote fi transformată în sulfat; acesta este redus prin sulfură, ca și oxidul, în timpul calci- nărei fără aer. SO₄ Pb 4- PbS = 2Pb 4- 2SO₃ Reacțiunea se face calcinând galena în cuptorul E (fig. 168), în- căldit prin focul făcut în A și în curentul de aer, ce intră prin des- chiderile D. Bioxidul de sulf ese prin coșul F cu productele com- bustiunei. Când galena este oxidată cam 2 din 3 părți, ceea ce se cundsce după coldrea cenușie a amestecului, se închid deschiderile P și se continuă calcinarea fără aer. www.digibuc.ro 189 Separarea argintului de plumb. De obiceiu plumbul obținut prin aceste metode conține urme de argint. Chiar când cantitatea acestuia'e mai mică de cât '/«mc se pdte scdte în modul urmetor : a) Separarea prin cristalizare numită procedeul luî Pattinson. Plumbul, ce conține argint, e topit în nisce căldări (fig. ibș) 0 lăsat în urmă să se recdscă. Plumbul Fig. 160. Căldări pentru separarea argintului de plumb. (Metoda Pattinson). Fig. 170. Cuptor pentru cupelațiune. curat cristalizdză maî îniâiu, este luat cu nisce linguri și pus într’o căldare gdlă la stânga, iar plumbul, care conține puțin argint remâne lichid. Acesta, (aprdpe ¹IS din volumul total) e pus într’o căldare la drdpta. După maî multe topiri de felul a- cesta se obține o cantitate dre-care de plumb, care conține maî tot ar- gintul într’însa. Din acest plumb se scote argintul prin cupelațiune. Cupe- lațiunea consistă în a topi plumbul cu argint într'un cuptor în care pu- tem introduce un curent puternic de aer, ast-fel în cât plumbul este cu totul oxidat, iar argintul remâne cu- rat. Aerul intră la suprafața metalului prin țevile 11 (fig. 170), iar oxidul de plumb format la suprafața argintului este împins, (topit fiind) la partea o- pusă, de unde curge printr’un sghiab. Se pdte vedea când tot plumbul s’a oxidat pentru că argintul rămânând singur topit, produce o lumină vie. O cantitate mai mică de aliagiu se pdte cupela în laboratdre topindu-se pe o mică farfuridră numită cupela., făcută din cenușe de dse. Plumbul se oxiddză, se topesce și este absorbit în porii cupeleî, iar argintul remâne curat. 2. Se maî pdte izola argintul de plumb introducând în plumbul topit în A (fig. 171). O cantitate de zinc de 10 orî maî mare de câț cantitatea de argint • ce o conține. Zincul, pus în cutia A, topindu-se se ridică în sus și se a- megtecă cu plumbul prin agitatorul d. Se formdză un aliagiu din zinc, argint și puțin plumb. Acesta se adună la suprafață și pdte fi depărtat. Excesul de zinc se scote prin vapori de apă, iar aliagiul pus la cupelațiune se împarte în Zn O volatil, Pb O fuzibil în cupelă și argint pur. Proprietăți. Plumbul este un metal de coldre cenușie albăstrue, cu densitatea 11,37. El se topesce la 325⁰ și distilă la 17’00°. Este mdie, www.digibuc.ro 190 se sgârie cu unghia, lasă urme pe hârtie, e maleabil și e cel mai pu- țin tenace dintre metalele uzuale. El cristalizeză în octaedrii, ce se pot obținea printr’un procedeu identic cu cel descris la sulf. Aerul umed ’l acopere cu un strat de carbonat bazic care ’l îm- piedecă a se oxida mai departe. La o temperatură aprope de topire el se oxiddză dând oxid de plumb. Fig/171’ Izolarea argintului din plumb prin zinc. Sulful, fosforul, arsenicul, stibiul și elementele halogene se combină direct cu plumbul. Acidul clorhidric diluat ’l disolvă prin fierbere. Acidul sulfuric forte concentrat ’l atacă numai la cald producând SO₂ și SO₄ Pb. Acidul azotic diluat este adevăratul disolvant al plumbului: ioAz O₈ H 4Pb 4(Az O₃)₂ Pb -|- Az₂ O -|- 5H₂ O Ast-fel se obțin cristale de azotat de plumb și protoxid de azot aprope curat. Plumbul e un metal otrăvitor. El produce colici (numite colici sa- turnine), tremurături și paralizii la persdnele cari lucreză cu el, precum tipografi, etc. întrebuințarea. Se întrebuințeză la facerea caracterelor de tipar aliat cu stibiul (80 p. Pb și 20 p. Sb), la facerea gldnțelor de pușcă și a tuburilor pentru apă etc. Tuburile de pîumb pot fi întrebuințate pentru conducerea apei, căci apa de gârlă și isvdre care conține mici cantități de clorure și sulfați, nu disolvă plumbul ci-1 acopere pe dinăuntru cu un strat subțire de sulfat de plumb (insolubil), pe când apa distilată sau de plde dau un hidrat de plumb care pdte produce o- trăvirt. Clorură de plumb, Pb Cl₂, se obține încăldind oxidul de plumb (li- targa) cu acid clorhidric: Pb O -|- 2H CI = Pb Cl₂ -f- H₂ O. www.digibuc.ro 191 Este un corp alb insolubil în apă. lodura de plumb, Pb Io₂, se prepară tratând o sare solubilă de plumb (acetatul) cu K Io; se prezintă în foițe hexagonale, galbene ca aurul. Sulfura de plumb (galbena), Pb S, se găsesce în natură în cristale cubice; se pote obține tratând o sare solubilă de plumb cu H₂ S sau sulfura de amoniu: (Az O₃)₂ Pb 4- H₂ S = Pb S 4- 2Az O₃ H. Acidul elorhidrie o atacă producând clorură de plumb si H₂ S. Pb Oxidiî -plumbului: Suboxidul, Pb₂ O — i \ O, se formâză la su- PbZ prâfața plumbului, când acesta se oxideză la aer. Oxidul de plumb, Pb O, se obține calcinând plumbul la roșu în aer. El se numesce masicot, e o pulbere galbină amorfă și se pro- duce în timpul cupelațiuneî. Dacă ’l topim capetă o colore roșietică și cristalizeză; în starea acesta se numesce litargă. Oxidul de plumb este produsul de deshidratare al hidratuluî de plumb, Pb (OH)₂, care se obține turnând amoniac într’o sare solu- bilă de plumb. El este puțin solubil în apă și dă acesteia o reac- țiune alcalină, atrage C0₂ din aer și se transformă în carbonat. La 130⁰ perde apa transformându-se în litarga (PbO) și apă. Afară de acest hidrat cu proprietăți bazice, plumbul fiind tetra- valent mai dă hidratul: Pb (OH)₄ comparabil cu acidul stanic Sn (OH)₄ și cu acidul silicic Si (OH)₄. El se cunosce cu deosebire în unit derivați ai set; ast-fel când cei patru atomi de hidrogen sunt înlocuițî prin 2 atome de Pb vom avea: pbTt Plumbatul de plumb, PbIV = Pb₃ O₄, numit oxid roșu sau \Pb¹T \O/ miniu. Miniul se pote prepara calcinând plumbul sau litarga la o tempe- ratură de 6oo° într’un curent puternic de aer. El e o pulbere roșie, se întrebuințeză ca văpsea și pentru facerea cere! roșii. Cu miniu se face sticla de plumb și diferite smalțuri. Acidul plumbic deshidratându-se pote să dea acidul metaplumbic Pb O (0H)₂ asemenea acidului stanic, care pote da de asemenea săruri; ast-fel: Pb O (OK)ₐ 4~ 3H₂ O metaplumbatul de potasiu și Z<\ Pb=O>Pb — Pb₂ O₈ numit si sesquioxid de plumb. \OZ Metaplumbat de plumb. www.digibuc.ro 192 Dacă deshidratăm acidul plumbic cu totul obținem bioxidul de plumb Pb 0₂. Acesta se obține tratând miniul cu acid azotic : > Pb₃ 0₄ 4- 4Az 0ₛ H = Pb 0₂ 4~ ²(Az O₈)₂ Pb 2H₂ O El este o pulbere de colore brună; sub influența căldurei se trans- formă în Pb O și O, din acestă cauză e întrebuințat ca oxidant. Pisat cu sulf, se aprinde producând Pb S și SO₂. Bioxidul de plumb se combină direct cu SO₂ dând SO₄ Pb. Carbonatai de plumb COS Pb, există în natură sub numele de ceru- zită și se pote obținea precipitând azotatul de plumb cu carbonat de amoniu. (Az Oₛ)₂ Pb 4- CO₃ (AzHJ, = 2AzO₃. AzH₄ + CO₃ Pb. Dacă precipitarea se face cu carbonat de sodiu sau potasiu se ob- țin carbonați bazici, a căror compoziție variază după temperatura și concentrațiunea soluțiunilor. Intre aceștia cel mai bine cunoscut și mai întrebuințat este o = c<°rPb-°H Cerusa = yPb (albul de plumb) O — C / ' u — \O — Pb — OH Ea e corp alb, insolubil în apă, solubil în acidul clorhidric și azo- tic. Hidrogenul sulfurat o transformă în sulfură de plumb negră. Cal- cinată fiind dă un miniu de coldre portocalie fdrte întrebuințat în pictură. Preparația. Ceruza se prepară în doue moduri : Fig. 172. Nas pentru ceruzâ. Fig. 173. Așezarea vaselor pentru ceruzB. iu gunoi. a) Procedeul olandez. Se iau foi de porumb P, (fig. 172), se îndo- iesc în spirală și se introduc în nisce vase de pămînt A, cu doue funduri. Sub fundul B, care e găurit, se pune puțin oțet C. Vasul, acoperit cu un capac, se pune în gunoi (fig. 173) sau în o construcție spe- cială (fig. 174), înaltă de 7—8 m., unde gunoiul e pus între fie care rând de borcane. www.digibuc.ro 193 Gunoiul fermentdză, desvoltă bioxid de carbon ridică la 30°—40°. Sub influența acestei temperaturi acidul acetic din oțetul pus în vase se volatilizăză și disolvă plumbul cu care face acetatul bazic de plumb. Acesta, sub influența bioxidului de carbon, se transformă în ceruză. b) Procedeul de la Clichy (Paris) se datoresce lui Thinard (1801). El conzistă în a introduce CO₂ într’o soluțiune bazică de acetat de plumb. Se separă prin filtrare ceruza formată și în solu- țiunea acidului acetic se pune oxid de plumb pentru a o transforma din noii în acetat bazic, ast- și temperatura se Fig. 174. Fabricarea ceruzeT. fel că aceeași cantitate de acid acetic pdte servi multă vreme Ia pre- pararea unei mari cantități de ceruză. Familia a III-a. — a) Au. b) Ga, In, TI. Considerațiunl generale. Aceste corpuri aii în general valența ne- pereche ; ele sunt de obiceiîî mono sau trivalente. Unele dintre ele fac dre-cari escepțiuni, ast-fel se cundsce clorură de galiu Ga Cl₂, în care galiul e bivalent. Aurul formeză numerdse combinațiuni, în care e trivalent. Trihi- dratul seu Au (OH)S are caractere acide destul de pronunțate și dă săruri mai eu tdte metalele; ast-fel avem: Au (OK)S = aurat de potasiu. Aurul Au — 196,6. Starea naturală. El există adese-ori în stare nativă în fildne sau nisipuri, ce rezultă, din sdrobirea stîncilor. Din acestă cauză se gă- sesce adese ori și în nisipul rîurilor, precum la noi în nisipurile Ol- tului, de unde țiganii aurari ’l scoteau până acum câți-va ani. Une- ori se găsesce în bucăți mari numite pepite, între cari unele pot avea o greutate de mai multe chilograme. Cele mai mari găsite până acuma cântăreau: 36 kgr. (Ural), 42 kgr. (California), 84 kgr. (Aus- tralia). Estragerea aurului. Pentru a’l estrage se piseză bucățile de stânci aurifere într’o piuă specială, amestecându-se cu mercuriu. Acesta dî- solvă aurul dând un amalgam. Sdrobirea se face în niște vase de fer (fig. 175), carî sunt într’o mișcare repede de rotațiune pe când înăuntrul lor se află doue ghiu- lele de tuciu. 13 www.digibuc.ro 194 Nisipul ce conține aur este spelat în nisce sghiaburi puțin încli- nate, prin care curge apă. Nisipul este depărtat, iar aurul remâne pe fundul lor. S’aii făcut în urmă aparate, cari fac mai bine acest ser- viciu și într’un timp cu mult mai scurt. Ele sunt făcute dintr’o căl- dare cu fundul conic, care se învârtesce împrejurul axului șeii cu o iuțelă mare. Se pune în lăuntru nisip aurifer și apă; apa și nisipul sunt aruncate afară prin puterea centrifugală, iar grăunțele de aur remân în fundul conic. Amalgamul de aur, ca și cel de argint este distilat la cald; mer- curul se evapordză și se condensdză în o cameră răcită, iar aurul remâne liber. Fig. 175. Sdrobirea stâncilor pentru extragerea aurului. Proprietăți. Aurul e un metal de coldre galbenă. Dacă radele de lumină se reflecteză de mai multe ort pe suprafața lut, el ni se pre- zintă colorat în roșu. Foile de aur, vedute prin transparență, au o co- Idrea verde-albăstrue. Densitatea lui este 19,32; se topesce la 1035® transformându-se într’un lichid verde. La temperaturi mai înalte se volatilizeză dând vapori, cari sunt violeți prin reflexiune, verdi prin transparență. El este cel maî ductil și mai maleabil dintre metale; se fac foi de aur cu o grosime de V.booo rnil. El nu se altereză la nici o temperatură prin oxigen, aer saii apă. Acidii: sulfuric, clorhidric, azotic etc. atât diluați cât și concentrați nu’l atacă nici la rece nici la cald. Clorul liber sau disolvat și bromul ’l atacă’la rece. Fosforul, arsenicul și stibiul ’l atacă la cald. Apa regală ’l disolvă transformându’l în Au Cl₃. Aurul fiind fdrte mdle se uzeză repede; din cauza acesta se aliază cu cuprul saii cu argintul formându-se ast-fel aliage mai tari, din care se fac monede etc. Aurul dă doue feluri de săruri: în unele e monovalent în altele trivalent. Monoclorura de aur. Au CI, se formdză discompunănd triclorura de aur Au Cl₈ prin căldură la 180⁹. Ea e o pulbere albă insolubilă în apă; prin căldură se discompune în aur și clor liber. Triclorura de aur Au Clₛ se obține disolvând aurul în apă regală. www.digibuc.ro 195 Ea e cristalizată, galbenă, solubilă în apă, alcool și eter. Cu clorurile metalice dă săruri duble precum: Au CIS.K CI -|- 2H₂ 0, Au Cl₃. Az H₄ CI + H₂ O. Protoxidul de aur, Au₂ O, se obține discompunend monoclorura cu K O H la rece. Este o pulbere violetă închisă, insolubilă în apă. Trioxidul de aur, Au₂ O₃, se obține tratând triclorura de aur cu K O H saii cu Mg O la cald. El e o pulbere brună, se discompune la 250⁰ în aur și oxigen. Acestui oxid ’i corespunde hidratul Au (OH)₃ numit acid aurie. Acest acid dă săruri cu bazele, numite aur ați. Sărurile corespund cu deosebire acidului metaauric: Au O OH, din cauză că se deshidratăză cu ușurință; ast-fel avem : Au O OK, care cristalizeză cu 3H₂ O și e solubil în apă. Auratul de potasiu Familia IV : a) Al, Sc, Y, La, Yb b) Cr, Mo, W, Ur c) Mn d) Fe, Ni, Co e) Pt, Pd, Rh, Ru, Os, Ir Considerațiunl generale. Corpurile din acestă familie au de comun proprietatea de a da nascere la compuși, în cari sunt bi-tetra, saii hexavalente d. e. FeTIO , MnIV O₂ , CrvrO₃. Aluminiul, cromul, manganul și ferul se deosebesc de platină, prin faptul că atomii lor pot să se grupeze împreună îndată ce func- ționeză ca tettavalente, ast-fel în cât formeză molecule hexavalente în forte numerdse combinatiuni : » /CI Al CI CI CI Al CI CI ClorarS/ de aluminiu /OH Fe OH OH OH Fe OH \OH Hidratul feric Oxid de crom. Ele funcționăză arare-ori ca elemente tetravalente ; se cunosc to- tuși compușii: MnO₂ , MoO₂ , Cr O₂ , PtCl₄. Adese-ori dau compuși hexavalenți cu deosebire metalele de la b) care formeză anhidrite comparabile cu acelea ale sulfului: Cr O₃ , Mo O₃ , WO₃. www.digibuc.ro 196 Hidrații lor Al₂ (OH)₀ , Fe₂ (OH)₀ etc. au caracter bazic destul de pronunțat și dau săruri cu acidiî, precum: (SO₄)₃ Al₂ , (SO₄)₈ Fe₂. Față cu bazele puternice acești hidrați au caracter acid și dau săruri: Al₂ (OK\ Cr O₄ K₂ Fe O₄ K₂ Aluminat de potasiu Cromat de potasiu Ferat de potasiu In acidul cromic și feric, Cr și Fe sunt hexavalente; sărurile lor se asemănă cu sulfatii si sunt isomorfe cu ei, ast-fel : Cr O₄ Mg + 7H₂ O ; SO₄ Mg + ?H₂ O Acostă asemănare a celor de la b) se găsesce, afară de oxidiî lor, și în oxiclorurele la care pot da nascere: CrO₂Cl₂, MoO₂C1₂, So₂C1₂ Cloruri de: Cromil Molibdenil Sulfuril. Ferul, nichelul și cobaltul se apropie mult între dînșii prin pro- prietățile lor și se deosebesc numai prin faptul că Ni și Co, ca și Pt, nu dau decât rare orî molecule hexavalente. Prin esceptiune unele dintre ele pot să aibă une-orî si valența nepe- ’ 1 rvd-o reche, precum e manganul înpermanganatul de potasiu : y =0 =0 OH Aluminiul Al = 27 El a fost izolat pentru întâia 6ră de Wolder la 1827, discompunând clorura de aluminiu prin potasiu. In stare de puritate s’a obținut abia la 1854 de Ste Claire Deville, care a introdus clorura de sodiu și fluorura de calciu ca materii topitdre pe lângă primele. Starea naturală. Aluminiul este unul dintre corpurile cele maî răspândite în natură. Se găsesce cu deosebire ca oxid și ca silicat. Preparatia. El se obține topind clorura de aluminiu cu sodiu și cu criolită (fluorură de aluminiu și sodiu). A1₂C1₆ —|— 3Na₂ = 6NaCl Al₂ In industrie se prepară în cantități marî prin electroliza oxidului de' aluminiu. Aluminiul se adună la polul negativ pe când oxigenul se combină cu carbonul din care e făcut electrodul positiv. Metalul ast-fel adunat pdte să se întrebuințeze pentru diferite lucrări. Uzinele de la Neuhausen (Elveția) pe Rin și Froges (Franța) pe rîulețul Adrets aprdpe de Grenoble, prepară direct aluminiul prin acăstă metodă (Heroult-Kiliani) și bronzul de aluminiu, punând me- talul, cu care voesce să alieze aluminiul la polul negativ. www.digibuc.ro 197 Curentul electric, care face acdstă electroliză este produs de maî multe ma- șini dinamoelectrice fdrte puternice, carî sunt puse în mișcare prin o cădere de apă. La Neuhausen se întrebuințeză pentru acostă mișcare 20 metri cubî din apele Rinuluî, carî cad de la o înălțime de 20 m., ceea-ce face 400,000 chilo- grametri pe secundă, adică o putere de 4000 caî, Froges dispune numai de 800 cai. Fig. 176. Bateria do creuzete de la Froges pentru fabricarea aluminiului. Reacțiunea se face în nisce creuzete mari, în care polul e făcut din o bu- cată de'cărbune ce se pdte scoborî prin scripetele superior, iar ca pol—servesce creuzetul. Fig. 176 arată o baterie de aceste creuzete și cablurile prin care trece curentul. Fig. 177. Creuzete In cere se obține aliagiul de aluminiu ți for- mele iu care se târnă, (Frogea). Când în creuzete se pune cupru sau alte metale, cu care voim să aliăm alu- miniul, se obțin direct bronzuri sau aliage de aluminiu. La Neuhausen se obțin aprdpe 2 tone aluminiu pe di. 1 Kgr. aluminiu pur www.digibuc.ro 198 se prepară din 2 kgr. 1 oxid de aluminiu-|-6oo gr. cărbune (în vafore de 3 lei), la care se adaogă și prețul energiei întrebuințate pentru a desface combinația. Aluminiul pur costă 18 lei chilogramul, pe când acum câți-va ani costa 120 lei. In curând chilogramul nu va costa de cât 6 sau 7 lei. Proprietăți. Aluminiul e un metal de colore albă-albăstrue, forte ductil și fdrte maleabil. El pdte fi bătut în fol și tras în fire fdrte subțiri, ca și aurul și argintul. Densitatea luî e 2,6 — 2,7, așa dar e ușor ca sticla, de 3 ori mai ușor de cât metalele uzuale și de 4 ori mai ușor de cât argintul, fiind în același timp tot atât de dur și tenace ca acesta. El e fdrte sonor, conduce bine căldura și electri- citatea, se topesce la 625°. Din punct de vedere chimic ocupă locul de mijloc între metalele comune și prețidse. El nu se oxideză la rece nici în aer uscat nici în aer umed, nu discompune apa și nu se înegresce prin hidrogenul sulfurat, prin urmare e superior argintului din acest punct de vedere. Acidul azotic și sulfuric concentrat ’l atacă puțin la cald. Adevăratul lui disolvant chiar la rece este acidul elorhidrie. Soluțiunile alcaline ’l disolvă la rece, pe când hidratul de sodiu (sau potasiu) topit nu are nici o acțiune asupra lui. La roșu aluminiul reduce Si O₂ și Bo₂ O₈ punend în libertate siliciul și borul. întrebuințări. Din el se fac obiectele, carî trebuesc să fie ușbre precum : lu- nete, telescope etc. Cu 10% Cu dă bronzul de aluminiu. Un alt bronz e făcut din 90,2 o,ₒ aluminiu, 7 °/₀ Cu, 2,8 °/₀ Si Se mai prepară alamă de aluminiu a- mestecându-se cu 3,5 °/₀ Cu și Zn. Afară de acestea intră în compoziția bron- zurilor fosforate. Tdte aceste aliage se disting prin o duritate și rezistență mare, fiind în acelaș timp ușdre; ast-fel dacă se adaogă numai 0,20 °/₀ aluminiu la fer, rezistența acestuia cresce cu 25 °/₀. Din aedstă cauză el se întrebuințeză forte mult în industrie și e menit a de- veni metalul cel mai întrebuințat în viitor. Clorură de aluminiu, Al₂ Cl₆, a fost obținută de Oersted făcând să trecă un curent de clor uscat asupra oxidului de aluminiu amestecat cu cărbune și calcinat. Amestecul se introduce într’o retortă, ca acea de la prepararea sullurei de carbon (fig. 137) cu deosebire numai că clorură de aluminiu formată se volatiliseză și se condensâză într’un vas mai mare ca A, care nu are nevoe de a fi terminat printr’o sticlă muiată în apă. Al₂ O₈ 3C 4“ 3CI2 = Al₂ Cl₆ -j- 3CO. Obținută fiind în modul acesta, ea e cristalizată, puțin colorată în galben prin urmele de fer, ce le conține |Fe₂ Cl₆). Ea se obține pură în modul urmetor:. Se pune într’un vas dimpreună cu câte-va bucă- țele de aluminiu și se distilă. Se obțin ast-fel cristale prismatice hexa- gonale, absolut incolore și transparente, (Friedel). Proprietăți. Clorură de aluminiu e corp solid, cristalizat în prisme hexagonale, se topesce la 200⁰ și distilă ceva maî sus; este fdrte de- www.digibuc.ro 199 liquescentă. Aruncată fiind în apă produce un sunet ca al fierului roșu și dă hidrat de aluminiu și acid clorhidric: Al₂ Cl₆ + 6H₂ O = Al₂ (OH)ₑ + 6H Cl. Din acdstă cauză ea dă vapori acidi în contact cu aerul, hidratân- du-se prin umedela ce o atrage. întrebuințarea. La 1877 Friedel și Crafts au introdus clorura de aluminiu ca mijloc de sinteză în chimia organică și cu ajutorul ei s’au obținut și se obțin încă un mare numer de compuși noi, mai cu sâmă în seria aromatică (vedi chimia organică). Bromură de aluminiu. Al₂ Brfₗ, se obține trecând vapori de Br asupra aluminiului înfierbîntat într’un tub de sticlă. Este corp alb, solid, cris- talizat în romboedrii, cu densitatea 2,54, se topesce la 93° și fierbe la 260°. lodura de aluminiu, Al₃ Io₃, se obține trecând vapori de iod asupra aluminiului într’o țevă de sticlă. Ea e solidă, albă, cristalină; se to- pesce la 125⁰ și fierbe la 356°. Vaporii ei se aprind în contact cu aerul. Oxidul de aluminiu, Al₂ O₃, există în natura cristalizat în prisme hexagonale, incolore și transparente : corindon. Rubinul oriental (roșu), topazul oriental (galben), smaraldul oriental (verde), ametistul oriental (violet), safirul (albastru), sunt făcuți din oxid de aluminiu colorat prin diferiți oxidi metalici. Pulberea ^meri, care se întrebuin- țeză pentru poleirea metalelor, este corindon colorat în negru prin oxidul de fer. Pentru a prepara oxidul de aluminiîi calcinăm la roșu alb un ames- tec de fluorură de aluminiu și anhidrită borică (Ebelmen): Al₂ Fl₆ Bo₂ O₃ = 2B0 Flj -|- Alₐ O₃. Florura de bor, fiiind volatilă se depărteză, iar Al₂ O₃ remâne cris- talizat. Oxidul amorf este o pulbere albă, ușdră, fără gust, se lipesce de limbă din causa porozității sale. El nu se disolvă în acidi, se to- pesce numai la suflătorul cu oxigen și hidrogen și nu se reduce prin C și H la roșu deschis. Hidratul de aluminiu, Al₂ (OH)₆, există în natură în hidrargilită și amestecat cu oxidul de fer în bauxită. El se obține precipitând sulfatul dublu de aluminiâ și potasiu cu carbonat de amoniu: SO₄ = Al — SO₃ OK * + 3CO₃(AzH₄)₂ + ₃H₂O = ₃SO₄(AzH₄)₂ + SO₄ = Al — SO₃ OK + SO₃K₂ +₃CO₂+Al₂(OH)ₑ. Precipitatul gelatinos de hidrat de aluminiu se reține pe un filtru și se spală cu apă fierbinte. Proprietăți. EI e un corp gelatinos. Când e de curând preparat www.digibuc.ro 200 se disolvă ușor în acidi sau în hidrații alcalini. Dacă ’l încăldim cu îngrijire se deshidratezi parțial transformându-se în Alₐ Oₐ (OH)ₐ. O H Al — opT / ofîT ai-RLh \ O H aⁱ^8 aⁱ\8 H H Acesta există cristalizat în natură sub numele de Diaspor. Hidratul de aluminiu este bază față de acidiî puternici și dă să- ruri, precum : OH H o\ Al OH H 0/ > soa 1 OH H o\ > soa 1 / OH 1 H 0/ K\ --- OH H o\ > soa OH H 0/ Hidrat de aluminiu. Acid sulfuric. Sulfat neutru de aluminiu. Față de bazele puternice, acest hidrat este un acid, formând să- ruri numite aluminațl precum : Alₐ (OH)₆ + 6K0H = Alₐ (OK)₆ + 6Hₐ O. Aluminat de potasiu Din acești aluminați putem să preparăm hidratul, tratându-i cu acid clorhidric. Afară de sărurile acestui hidrat se mai găsesc în natură și se pot prepara săruri, cari derivă de la anhidrita lui descrisă mai sus precum : "=2 Ca Al ° Aluminat de calciu. Spinelul Crisoberilul = aluminat de magneziu. = Aluminat de berii. Hidratul de aluminiu în momentul precipitărei sale într’o soluțiune înroșită prin coccionelă sau în vin roșu, reține coldrea acestora for- mând lacuri, lăsând soluțiunile incolore. Lacurile făcute cu diferite materii colorante, se întrebuințeză în văpsitorie. www.digibuc.ro 201 Sulfatul de aluminiu (SO₄)₈ Alₐ 16Hₐ O se obține tratând sili- catul de aluminiu cu acid sulfuric: (Si O₈’₈ Alₐ + ₃SO₄ H₂ = (SO₄)ₛ Al₂ + ₃Si O₈ Hₐ Sulfat de aluminiu. Acid silicic. Se filtreză pentru a se depărta acidul silicic și evaporându-se so- luțiunea, se obțin foițe sidefdse de sulfat de aluminiu. El este solubil în apă; o parte din acidul s£u sulfuric pote să fie luat de amoniac transformându-se ast-fel în sulfat bazic. / ⁰ \ cn /OH Al - O / ² Al — OH | XO^SOₐ + 4AzH₄0H= / Q>S0ₐ+2SO₄(AzHJₐ Al —O\ Al -OH \ O / SO₂ \ OH Sulfat tetra-bazio de aluminiu=aluminitlL Acest sulfat bazic se găsesce în natură și se numesce aluminită. Sulfatul de aluminiu pote să dea săruri duble cu sulfați! de: pota- siu, sodiu, amoniu, rubidiu, cesiu și taliu, aceste săruri duble se numesc alaunî. Eî cristalizeză cu câte 24 Hₐ O în octaedrii sau cu- buri si sunt isomorfî. Ast-fel avem: (SO₄)₈ Alₐ. S0₄ Kₐ + 24 HₐO (SO₄)₈ Alₐ. SO₄ (Az H₄)ₐ + 24 Hₐ O Suflat dublu de aluminiu și potasiu Suflat dublu de aluminiu și amoniu = alaun = alaun potado. amonic. In aceste corpuri isomorfe Al pote fi înlocuit prin Fe, Cr și Mn d. e : (SO₄)ₛ Feₐ. SO₄ Kₐ + 2₄H₂O Sulfat dublu de fer și potasiu = alaun de fer și potasiu. (SO₄)₈ Mn₂. SO₄ Naₐ + 24 Hₐ O Sulfat de mangan și sodiu = alaun de mangan și sodiu. Constituția acestor corpuri este urmetdrea: ZO Al —O >SOₐ Al O—SO₃ —OK / O —SOₐ — OK o \so \ O / Z O\ Fe— o z soₐ Alaun potasio Fe O — SOₐ — O Az H O —SOₐ — OAzH O \ CQ n Z Alaun de fer și amoniu. 4 4 Mai însemnat dintre aceștia este alaunul pot asie, numit și alaun ordinar (piatră, acra) (SO₄j₄ Alₐ Kₐ 24Hₐ O; se prepară tratând sulfatul de aluminiu saii sulfatul bazic de aluminiu și potasiu, {Alu- nița) ce se găsesce lângă Roma (la Tolfa) și în Ungaria, cu sulfat de potasiu. www.digibuc.ro 202 Alaunul acesta este corp solid, incolor și cristalizeză în octaedrii mari. 100 părți de apă disolvă 9 gr. 22 alaun la io⁰ Și 35 gr- la ioo°. La 92⁰ se topesce în 'apa de cris- talizare, pe care o pierde cu totul la roșu închis, transformându-se în o masă spongibsă, care ese afară din creuzetul în care s’a calcinat, (fig. 179) In acestă stare se numesce alaun calcinat. La o temperatură și mai înaltă se discompune dând SOₐ și O, iar în creuzet remâne un amestec de Al₂ 0₃ și S0₄ K₂. Calcinat fiind cu cărbune se transformă într’un a- Fig. 178. Cristale de mestec poros de Alₐ O₃ₗ sulfură de potasiu și căr- aⁱaUn. bune, care aruncat în aerul umed se aprinde spon- taneiî, ardend cu scântei vii. Acesta se numesce piroforul Iul Homberg. Când tratăm soluțiune de alaun cu carbonat de potasiu si lăsăm în urmă să cristalizeze, obținem cristale cubice de a laun. întrebuințări. El se întrebuințeză în văpsitorie și în me- IjB dicină. telfe Silicațil de aluminiu. Există în natură numeroși silicați Fᵢg. ₁₇₉. Aiₐᵢₘ atât anhidrii cât și hidratați, cari conțin adesea afară de calcinat aluminiu, fer, potasiu etc. Acești silicați sunt formați atât cu acidul silicic cât și cu acidiî polisilicici. Se cunosc următorii cu constituție mai simplă: Al = O Si O Al = O Bistenul și andaloBita Al — O/Sl° । \ O —Si O OK I /O —Si O OK Al —O c. ₙ \O/Sl° Leucita /OH Al —OH । \O — Si O I /O —Si O/ Al —OH OH Caolinul La aceștia putem adăoga feldspatul (Siₑ O₁₀ Alₐ K₂) și tdte varie- tățile de silicați de aluminiu impuri, amestecați cu silicat de fer, car- bonat de calciu etc. numite în genere argile. Materiile argilose (caolinul și argilele ordinare) sunt fdrte respândite la supra- fața pămîntului. Dacă le pulverizăm bine, le udăm cu apă și le frămîntăm, for- mdză o pastă plastică, cu care se pot face diferite obiecte (vase de porțelan, faianțe, dle, cărămidî, etc.) Pasta acdsta fiind uscată și arsă bine se întăresce. Dacă pasta s’a făcut din caolin. feldspat și nisip, ea se topesce prin căldură căpetând o structură cristalină prin faptul că feldspatul topindu-se umple porii argilului. Masa dură, translucidă' și impermeabilă, ce rezultă, se numesce porțelan. Ea pdte fi ornată cu diferite desemnurî făcute cu oxidiî metalici colorați și aco- perită cu un smalț transparent. Când pasta e făcută din argilă, care nu este atât de curată ca caolinul. și nisip, ea devine dură și albă prin calcinare și se numesce faianță; acdsta pdte să fie acoperită cu un smalț sticlos, colorat sau nu pentru a o face imper- meabilă. Când argila este fdrte ferugindsă și amestecată cu nisip și marne (argilă ames- www.digibuc.ro 203 tecată cu COₐ Ca) se obține o pastă din care se fac dlele ordinare. Smalțul cu care se acoper acestea este un silicat de plumb și aluminiu. Argilele marndse amestecate cu nisip se transformă într’o pastă din care se fac cărămidi, olane, <51e de flori, etc. Ele sunt de coldre roșie din cauza oxi- dului de fer ce conțin. Când pasta conține nisip mai mult și materialul din care e făcută a fost bine pulverizat, amestecat, comprimat cu putere și calcinat la o tem- peratură înaltă în cât o parte din silicati să se topâscă, se obține bazaltul ar- ■ tificial. Ori-care ar fi natura pastei din care se fac vasele, lucrarea ei se face cu mâna pe o masă, ce se învârtesce cu piciorul sau cu o mașină de vapori, după tre- buință. Figura 180 arată dispoziția unui atelier de olărie. . Fig. 180. Interiorul unul atelier de olărie. Cromul. Cr = 52,4 Istoricul. El a fost descoperit și separat de Vauiuelin la 1797 din cromatul de plumb 'crocoisat, ce se găsesce în Siberia. I s’a dat numele ce-1 pdrtă din cauză că dă săruri colorate. Starea naturală. Cromul se găsesce în diferite combinații ca: cro- matul de plumb roșu (crocoisa), cromitul de fer (Cr₂ O₃ Fe O) etc. Preparația. Deniile a preparat cromul reducând oxidul de crom prin căldură la temperaturi înalte. Wohler l’a obținut mai ușor re- ducând clorură de crom prin zinc, care sunt topite într’un creuzet la temperatură înaltă dimpreună cu clorură de sodiu ca topitor. Cromul rămâne cristalizat în masa zincului, de care se separă prin acidul azotic.' www.digibuc.ro 204 Proprietăți. El e metal alb cenușiu, cristalizeză în octaedrii regulați, duri ca și corindonul; e mai puțin alterabil în aerul umed, de cât ferul. La roșu arde într’un curent de oxigen, aruncând scîntei întocmai ca ferul. El arde în clor transformându-se în sesquiclorură de crom (Crₐ Clj). La roșu discompune apa și topit cu clorat de potasiu, arde dând un cromat. Clorură cromosă, Cr Clₐ e un corp alb solubil în apă. Clorură cromică, Crₐ Cl₈, se prepară întocmai ca clorură de alu- miniu, se prezintă în foî lucitore; e forte puțin solubilă în apa fier- binte. Sesquioxidul de crom, Crₐ O₃, se obține calcinând la roșu bicromatul de potasiu cu sulf: Cr₂ O₇ Kₐ + S = SO₄ Kₐ + Cr₂ O, In stare hidratată se obține tratând clorură cromică cu amoniac. Crₐ Cl₆ + 6Az H, OH = 6Az H₄ CI 4- Cr₂ (OH)₆ Oxidul anhidru este fuzibil la flacăra suflătorului și în stare topită sgârie cuarțul. Calcinat fiind cu hidrații alcalini în contact cu aerul dă cromatul de potasiu (CrO₄ Ka). Trioxidul de crom [anhidrita cromică), CrO₃, se obține tratând o soluțiune de bicromat de potasiu cu acid sulfuric concentrat; Cr₂ O₇ K₂ 4- SO₄ Hₐ = SO₄ K₂ ₂Cr O₃ + H₃ O. Se mai pote obține introducând vapori de clorură de cromil în- tr’o capsulă de platină cu apă: Cr Oₐ Cl₂ + HₐO = Cr O₃ + 2H CI. El e un corp cristalizat, de coldre roșie, forte deliquescent, solu- bil în alcool. Pus în apă ne dă acidul cromic, care nu e stabil de cât în soluțiune si se deshidrateză forte ușor : Cr O₃ 4- Hₐ O = Ci O₄ Hₐ. La 300⁰ se topesce iar la o temperatură mai înaltă se discom- pune. El se întrebuințeză ca oxidant în chimia organică. Dicromătul de potasiu, Cr₂ O₇ Kₐ, se obține calcinând cromitul de fer cu azotat de potasiu. Cristalele lui sunt anhidre, de coldre roșie portocalie. El se disolvă în de 10 ori greutatea sa de apă și e otră- vitor. Calcinat fiind se discompune în cromat de potasiu, sesquioxid de crom și oxigen : 4Cr₂ O₇ K₂ = 4Cr O₄ Kₐ 4~ 2Crₐ O₃ -|~ 3Oₐ. Acidul sulfuric atacă dicromatul formând sulfat dublu de crom și de potasiu : 2Cr₂ O₇ K₂ 4- 8SO₄ H₂ = ₂(SO₄) 4Crₐ Kₐ 4~ 8H₂ O 4~ 3O₂ Alaun de crom și potasiii. www.digibuc.ro 205 Acest amestec se întrebuințeză ca oxidant în chimia organică. Dicromatul se întrebuințeză pentru elementele Grenet. Cromatul neutru de potasiu, Cr O₄ K₂, se obține tratând dicromatul cu carbonat de potasiu. El cristaliseză în prisme rombice drepte, an- hidre, de coldre galbenă ca lămâia. Este solubil în apă caldă și are putere de a colora fdrte pronunțată; ast-fel o parte coloreză 40.000 părți apă. El este otrăvitor și se întrebuințeză în văpsitorie și la fa- bricarea cromatului de plumb (galben de crom). Manganul Mn = 54,8. Istoricul. El a fost indicat la 1774 de Schecle în bioxidul de mangan (Mn O₂) și izolat maî în urmă de Gahn. Starea naturală. Manganul se găsesce în natură ca: bioxid (piro- lusita), sesquioxid (hausmanita). bioxid hidratat (acerdesă] și carbonat (spatul manganifer). Preparația. Bttnsen a obținut cantități mari de mangan discompu- nănd sesquiclorura de mangan prin curentul electric. Aceeași, clorură redusă prin vapori de sodiu dă manganul cristalizat (Fremy). Deville calcinând la roșu deschis carbonatul de mangan cu căr- bune, a obținut o carbură de mangan. Proprietăți. Manganul se altereză cu ușurință în aer și discompune apa la ioo°. Din cauza acdsta se păstrdză în oleîî de petrol ca și so- diul. Densitatea lui este 7,2. El e fdrte dur, sgârie sticla și e destul de tenace pentru a putea fi pilit. El formeză doue feluri de săruri, anume : săruri manganose, în care avem M" (bivalent) și săruri manganice în care intră — MnV)VI (hexavalent). Clorura manganosă, Mn Cl₂, se obține în timpul preparațiunii clo- rului și se prezintă în prisme romboidale de coldre roză. Clorura inanganică, Mn₂ Cl₆, se obține disolvând sesquioxidul de mangan în acid clorhidric rece. Mn₂ O₃ 4- 6H Cl = Mn₂ Cl₆ + Hₐ O. Oxidul manganos, Mn O, se obține prin calcinarea carbonatului manganos sau prin reducerea celor-l’alți oxidi ai manganului cu hi- drogen. El e o pulbere verde, amorfa, care se oxideză ușor la aer, transformându-se în Mn₃ O₄. Hidratul seu Mn [OH)₂ se obține pre- cipitând o sare mangandsă cu KOH> Bioxidul de mangan, Mn O₂, se găsesce în natură cristalizat în prisme rombice oblice, de coldre negricidsă, și se numesce pirolusită. Se întrebuințeză pentru prepararea oxigenului și a clorului. Sesquioxidul de mangan, Mn₂ O₃, există în natură în stare anhidră (braunitct) și hidratată (acerdesai) www.digibuc.ro 206 Oxidul salin de mangan, Mn₃ O₄, se găsesce în natură șt se nu- mesce hausmanită. El se obține și la prepararea oxigenului din Mn O₂. Acidul manganic, Mn O₄ H₂, se cundsce în numerose săruri și se obține calcinând bioxidul de mangan cu azotatul de potasiu. Solu- tiunile sale sunt de coldre verde, însă fdrte nestabile transformân- du-se în acid permanganic: 3Mn O₄ K₂ + 2H₂ O = 2Mn O₄ K + Mn O₂ + 4KOH. Permanganatul de potasiu, Mn O₄ K, se pote obținea trecând clor într’o soluțiune de manganat: 2Mn O* K₂ + Cl₂ = 2K CI + 2Mn O* K. In industrie se obține calcinând bioxidul de mangan cu KOH și azotat de potasiu. El este un corp cristalizat în prisme rombice, de coldre violetă negricidsă. Soluțiunile lui sunt colorate în violet. El este un oxidant puternic și se întrebuințeză în chimia organică ; de ase- menea se întrebuințeză în industrie pentru decolorarea țesăturilor, bu- reților, etc. De cât-va timp se întrebuințeză pentru fabricarea fontelor cu mangan. Ferul Fe — 55,9 Istoricul. Este greu a se afla data când s’a cunoscut ferul. îndată după epoca de piatră se cunoscu arama și nu ferul. După <5re-carî scrieri ale poeților greci este sigur stabilit că ferul se cundsce cel puțin cu 1000 ani înaintea erei creș- tine. La începutul imperiului roman întrebuințarea lui era răspândită și se prac- tica călirea oțelului. Starea naturală. Ferul e fdrte răspândit îtl natură atât în stare nativă cât și în diferite combinațiuni. In stare nativă se găsesce dimpreună cu nichelul în pietrele meteorice. De curând însă Dau- br^ și Meunier aîî găsit ferul nativ în nisipurile aurifere de la Be- rezowsk lângă Ekaterinburg în Urali sub forma de grăunțe, care cântăreau până la 30 gr. Acest fer nu conținea nichel. Intre combinațiuni avem mai însemnate urmetdrele : Feₐ O₄ Oxidul magnetic de fer, de coldre negră, se găsesce în Svedia și Norvegia, Din el se face fer de calitate bună. Fe₂ O₃ sesquioxidul de fer anhidru și cristalizat numit fer oligist, există în insula Elba și în Vosgi. » sesquioxidul de fer anhidru compact și roșu cu structura fi- brdsă, numit hematită roșie, sau cu structura pămîntdsă numit ocru rosti. Fe₂ (OH)„ sesquioxidul de fer hidratat; pulbere galbenă numită limo- nită sau brună numită hematită brună. CO₃Fe carbonatul de fer numit și sideroză sau fer spatie, se gă- sesce în Pirenei, la S-te Etienne, în Anglia și în Stiria, Fe S₂ bisulfura defer numită pirită sau marcasită după sistemul în care cristalizeză. www.digibuc.ro 207 Metalurgia ferului. Orî-care ar fi minereul de fer, ce se întrebu- ințeză pentru prepararea ferului, este maî întâi sdrobit într’o piuă B (fig. 181) care e pusă în mișcare printr’un curent de apă F R. Acdstă apă spală în acelaș timp minereul de pămîntul cu care e amestecat. Spălarea se continuă și pe cutiile înclinate (fig. 182). Fig. 181. Sdrobirea minereului de fer. Fig. 182. Spălarea minereului de fer. Preparația ferului se bazeză pe reducerea oxidilor seî prin cărbune : Feₐ O₃ + 3C = Fe₃ + 3CO Feₐ O₄ 4C = Feₛ 4CO Cărbunele întrebuințat pdte fi saii coc saii cărbune de lemn : Insă, din cauză că ferul obținut nu se pdte topi și lipi împreună de cât la o temperatură înaltă, se întâmplă că în acelaș timp o parte din el intră în combinațiune cu argila, pe care minereul o maî con- ține, formând un silicat dublu de aluminiu și fer [sgurăf care este depărtat și prin care se pierde o parte din fer. Se pote împedeca acdstă pierdere amestecându-se minereul cu carbonat de calciu [cas- tină}. In acest caz sgura este formată numaî din silicat de aluminiu și calciu care se pdte depărta fără pierdere de , fer. Pentru a face acdsta trebue să lucrăm la o temperatură cu mult maî înaltă, ferul se corn bină cu carbonul, ast-fel în cât nu obținem fe curat ci o carbură de fer (tuciu, fontă). Aceste operațiuni se fac prin urmetdrele doue metode: 1. Metoda catalană consistă în a reduce ses- quioxidul de fer prin cărbune de lemn. Ea se întrebuințdză numaî în localitățile unde pădurile sunt ieftine si minereul fdrte avut în fer, precum Kg-i⁰³- Preparare» ferului in: Corsica, Pirenei și in Bulgaria Ia Somacoff (lângă Sofia). Minereul se introduce într’un creuzet pătrat L, în care www.digibuc.ro 208 e amestecat și acoperit cu cărbuni, (fig. 183). Se aprind cărbunii și se suflă un curent de aer prin suflătorul S. Acest suflător se compune din o cutie cu aer C în care intră apa din sghiabul B prin tubul de lemn T. Aerul e împins prin S în cuptorul L. Cutia C se umple necontenit cu aer, care e absorbit prin deschiderile din T, când lăsăm să cadă apa ridicând dopul prin manivela P. In cuptdrele catalane reducerea se face în modul urmetor: Aerul transformă carbonul în CO₂, care trecând peste cărbune în- roșit se transformă în CO. Acesta reduce minereul de fer, îi ia oxi- genul și se transformă în CO₂. Ferul topit la scoterea sa din tundul cuptorului este bătut bine cu ciocanul pentru a se separa sgura lichidă (silicat de aluminium și fer), cu care este amestecat. Ast-fel se obține fer mole, maleabil și tenace. Prin acest procedeu se perde jumetate din ferul, minereului sub forma de sgură. Fig. 184. Prepararea ferului (metoda cuptârelor tnalte). 2. Metoda cuptârelor înalte. Cea mai mare cantitate de fer se scote astădi prin descărbunarea tuciului, după cum vom vedea mai în urmă. Tuciul acesta se obține prin ciptore înalte. Cuptdrele sunt făcute dintr'un con DE cu baza în sus construit din piatra silicidsă infuzibilă (acestă parte se mal numesce etalaje'}. De asupra acestuia se află un alt con mai larg cu baza în jos CB, terminat la partea superidră prin deschiderea A numită gura cupto- rului, pe unde se introduce minereul și cărbunii de pămînt. La par- tea inferidră se deschide într’un cilindru E F făcut din cărămidă re- fractară, în care se petrece reacțiunea (numit uvrajul.) Dedesubtul acestuia este un creuzet mare, care are la partea inferidră o deschi- dere, prin care curge tuciul, iar la partea anteridră are un brâu de zidărie numit damă, pe de-asupra căreia se scdte sgura. Intre creuzet și cilindru pătrund suflătdrele. Cuptdrele acestea au o înălțime cam de 18 m. Ele se încarcă în mod alternativ cu minereu și coc (sau cărbune de pământ), la care www.digibuc.ro 209 se adaogă în mici cantități castină când ganga e silicidsă sau materii siliciose când ganga este calcardsă. Cărbunele în apropierea suflă- tdrelor e transformat în CO₂₁ -care ridicându-se în. sus peste căr- bunele înroșit e transformat în CO. Acesta întâlnesce minereul infer- bântat pe care ’l reduce transformându-se iarăși în CO₂, care ese prin țevile G. G', Ferul sub influența temperatura! înalte se combină cu cărbunele și fonta formată⁻se scurge in creuzet, de unde e lăsată să curgă în forme. Sgura este depărtată în timpul acesta prin deschiderea, ce se află de-asupra damei. Gazele, ce es prin A conțin: 7,15 % CO₂; 62,47 ⁿ/o Az, ca gaze inerte și 23,37 % CO ; 2,06 % H, ca gaze combustibile, cari ames- tecate cu aerul ard trecând prin o serie de camere R', de unde prin N' sunt duse în coșul S. Când camerile R', făcute din cărămidă re- fractară, sunt înroșite, aceste gaze sunt trecute prin G în camerile R și de acolo prin N în acelaș coș S; ast-fel camerile R. și R' pot fi alternativ înroșite pentru a înfierbînta aerul, ce se suflă în cuptor; de aici rezultă o mare economie de combustibil. Pentru acesta pe când gazele ard în R' se introduce prin R deja înroșit aerul care trece la suflătdrele TT'; când R s’a recit se conduc în el gazele și aerul se injecteză prin camerile R'. In ambele cazuri curentul de aer urmdză un drum invers cu curentul gazelor, ce es din cuptor. Aceste camere se numesc recuperatore și aii fost introduse de Whi- twell. Tuciul sau fonta e o combinațiune a carbonului cu ferul. Se cu- nosc mai multe varietăți de fontă carî se deosebesc prin cantitatea de carbon, siliciu, fosfor și mangan, ce conțin. Maî principale între a- cestea, sunt urmetdrele : Fonta albă conține aproximativ 5 °/₀ carbon, care ar corespunde după Boussingault la formula: Fefᵢ C. Ea e albă argintie, sfarâmiciosă, dură, nu pote fi pilită și se topesce între 1050⁰ și 1100⁰; densitatea el este 7>44—7>$4- Ea se întrebuințeză la facerea obiectelor turnate în tipare precum : colone etc. și cu deosebire pentru prepararea fe- rului și a oțelului. Disolvată în acid elorhidrie dă clorură ferică și gaze hidrocarbonate. Fonta cenușie conține o cantitate mai mare de carbon de cât acea necesară ferului pentru combinațiune. Excesul de carbon este disolvat în masa ei, iar la rece se depune sub formă de grafit cristalizat în interiorul masei, ceea ce face ca fonta acesta să aibă colore cenușie. Acestă fontă e grăunțosă, se pdte găuri și pili, și se topesce la 1200⁰. Densitatea ei este 6,79—7,05. Din ea se fac o mulțime de obiecte turnate. Disolvată în acidul elorhidrie dă clorură ferică, hidrocarbura și cristale de grafit. Descarburarea (afinagiul) fontei pentru prepararea ferului. Procedeul Comtois; consistă în a calcina fonta albă într’un creuzet pătrat ab (fig. 185) amestecată cu cărbune aprins într’un curent puternic de aer, 14 www.digibuc.ro 210 ce vine prin suflătorul t. Carbonul fontei se transformă în COₐ și ferul formeză o masă compactă. In același timp siliciul și fosforul prin oxidație se transformă în silicați și fosfați! de fer (sgura). Ferul se separă de sgură prin batere cu ciocanul. Se obțin ast-fel 76 kgr. fer din 100 kgr. fontă. Procedeul englez (pudlaj) consistă în a descarbura fonta înferbân- tând-o la roșu deschis într’un cuptor special prin flacăra cărbunilor de pămînt. Fiind-că masa trebue amestecată necontenit, Danks in- troduse pudlajul mecanic. Pentiu acdsta fonta se pune în cilindrul A ifig. 186) care se învîrtesce împrejurul axului seu, iar flăcările cuptorului F trec asupra ei. Prin acest procedeu se obține 83 % fer. Fig. 185. Cuptorul Comtois Fig. 186. Cuptorul Danlcs. Ferul pur se obține reducând oxidul de fer (preparat prin calci- narea oxalatului de fer) printr’un curent de hidrogen la cald. Proprietăți. Ferul e alb, puțin violet, cristalizeză în cuburi sau oc- taedrii. Când structura lui este fibrosă, el este maleabil, ductil și cel mai tenace dintre metale; un fir cu diametrul de 2mⁱⁿ- pote ținea 250 kgr. fără a se rupe. Densitatea lui este 7,84. El se topesce la 1500⁰ înmuindu-se și devenind păstos înainte de topirea complectă, ast-fel în cât se pote lucra cu înlesnire. Cu timpul structura lui devine granulosă și el capetă un aspect luciu; atunci e sfărămicios și tenacitatea lui e mult scădută. Din a- cdstă cauză construcțiile de fer trebuesc schimbate după cât-va timp pentru că ele nu mai au rezistența necesară. Dintre tote corpurile ferul are proprietăți magnetice mai bine pro- nunțate, perdendu-le când ’l încăldim la roșu. El se combină direct cu toți metaloidii afară de azot. La tempe- ratura ordinară nu e atacat de aerul uscat; aerul umed și bioxidul de carbon ’l oxideză dând rugina, care e un hidrat de sesquioxid de fer conțiind puțin amoniac. Acestă rugină se propagă încetul cu încetul de la suprafața lui cătră părțile din lăuntru și le distruge. Pentru a apera ferul de ruginire se acopere la suprafață cu un strat de zinc (fer galvanizat) sau cu un strat de staniu (tinichea). Ferul discompune apa la roșu, transformându-se în oxid magnetic (vedi fig. 3). Aceeași transformare o sufere când ’l ardem în oxigen www.digibuc.ro 211 (vedi fig. 38). El atacă cu ușurință acidul sulfuric sau clorhidric, dând hidrogen (fig. 4). Acidul azotic diluat ’l disolvă dând azotat de fer, protoxid și bioxid de azot (vedi pag. 111), iar acidul azotic concen- trat nu ’l atacă. Ferul preparat prin reducerea clorurei ferice prin hidrogen pdte conținea până la 260 volume de hidrogen. In starea acesta aruncat fiind în aer, se aprinde spontanei!; din acestă cauză se numesce fer piroforic. Ferul combinat cu 0,7—1,5 % carbon se numesce oțel. Acesta este alb, lucitor, mai fuzibil, mai maleabil și mai ductil de cât ferul. Dacă ’l recim cu încetul după topire, se pdte pili ca și ferul. Oțelul răcit brusc (călit) devine fdrte elastic, dur și se sparge ușor. Duritatea lui e atât de mare în cât sgârie sticla și nu- se pdte pili; densitatea lui este între 7,6 și 8,0. Oțelul se pdte căli turnându-1 brusc în apă rece, oleu sau mercur. Fabricarea oțelului. El se prepară sau descarburând în mod in- complect fontele sau carburând ferul. In cazul întâiu avem oțelul natural, oțelul pudlat și oțelul Bessemer, în cazul al doilea oțelul de cementație. Oțelul natural se obține descarburând într’un cuptor încăldit cu gaz fontele cu mangan, ce au fost obținute cu cărbune de lemn. Oțelul pudlat se obține din aceleași fonte în cuptdrele de pudlagiu. El este mai inferior în calitate față de cel d’întât. Oțelul Bessemer se obține introducând până la 10.000 kgr. fontă silicidsă într’un creuzet (fig. 187) de fer căptușit cu cără- midă refractară, care se pdte mișca împre- jurul axului seu de suspensiune Hm, și se numesce convertisorul lui Bessemer. Prin partea inferidră se introduce un curent de aer care oxideză siliciul, carbonul, etc. Se adaugă în urmă fontă cu mangan și după 5 minute oțelul se tdrnă. Manganul curăță oțelul de urmele de siliciu, iar carbonul fon- Fig. 187. Convertisorul Iul Bessemer. tei introduse în urmă, carbureză tot ferul transformându-1 în oțel. Oțelul de cementație se prepară înferbântând la roșu drugi de fer, înveliți în cărbune, materii animale, cenușe și sare. Dupe 12 dile de încăldire oțelul este gata. Ferul, tuciul și oțelul sunt atât de întrebuințate în industrie în cât fără ele nu ar fi posibilă civilizația. S’a dis cu drept cuvînt că o țară consumă fer cu atât mai mult, cu cât civilizația ei este mai înaintată. Întrebuințarea. Oțelul cu deosebire se întrebuințeză pentru un mare numer de obiecte necesare. Din el se fac arcuri, instrumente mecanice sau chirurgicale, arme, cuțite, șine, topdre, etc. Ferul are doue feluri de săruri: ferose în care avem Fe" și ferice în care avem (FeIV — FeIV)VI. www.digibuc.ro 212 Clorura ferosă, Fe Cl₂, se obține trecând acid clorhidric gazos peste fer înroșit. Ea e corp alb sidefos. Clorura ferică, Fe₂ Ci₆, se obține trecând un curent de clor peste bucăți de fer. Combinația se face cu incandescență și se obțin lamele hexagonale de coldre roșie prin transparență Ea e forte solubilă în apă, alcool și eter. Clorura ferică închegă albumina și sângele și se întrebuințeză în medicină. Oxidul feros, Fe O, se prepară reducând sesquioxidul de fer prin oxidul de carbon. El e o pulbere negră și se oxideză ușor la căl- dură. Hidratul seu Fe (OH)₂ se obține tratând o sare ferdsă prin potasă. Este alb, însă se înverdesce imediat în contact cu aerul și în urmă ia o coldre brună roșietică prin faptul că se oxidăză și se tran- sformă în hidrat feric Fe₂ (OH)C. Oxidul feric, Fe₂ Oₛ, este fdrte răspândit în natură și se pdte ob- ține calcinând sulfatul feric bihidratat (vedi pag. 79). El e de coldre roșie brună, se numesce și colcotar și se întrebuințează pentru fabri- carea văpselelor și pentru lustruirea metalelor. Hidratul feric, Fe₂ (OH)₆, se obține tratând o sare ferică cu amoniac. Oxidul magnetic, Fe₃ O₄, se găsesce în natură și se prepară ar- dând ferul în oxigen. Din el sunt făcuți magneții naturali. El pdte fi considerat ca un ferat feros din aceeași cauză ca și miniul (vedi la plumb). Q ■> Fₑu r e O „ TI 0>Fe Acidul feric, Fe O₂ (OH)₂, există sub forma de sare de potasiu : Fe O₂ (OK)₂ = ferat de potasiu. Acestă sare se prezintă în cris- tale prismatice de coldre roșie închisă. Ea este solubilă în apă, co- lorând-o pe acăsta în roșu. Sulfura ferosă, Fe S, exisiă în ferul meteoric și se pdte prepara topind pulbere sau bucățele de fer cu sulf. Ea servesce la prepara- rea hidrogenului sulfurat (pag. 66). Bisulfura de fer, Fe S₂, este fdrte răspândită în natură. Ea e o substanță dimorfa: cristalizeză în sistemul cubic, se numesce pirită marțială, iar în sistemul prismei rombice drepte de coldre ga- benă-verdue se numesce marcasită. Sulfatul feros, SO₄ Fe -|- 7H₂ O (calaican verde), se obține calci- nând piritele la aer, sau tratând resturile de fer cu acid sulfuric im- pur. Este cristalizat în prisme rombice oblice, de coldre verde ca smaraldul. Calcinat la 300° perde tdtă apa luând o co’dre albă. La roșu închis se discompune în : 2SO4 Fe SO₈ -|- SO₂ -j- Fe₂ Oₛ www.digibuc.ro 213 El se oxideză cu mare ușurință transformându-se în sulfat feric bihidratat și colorându-se prin urmare în roșu gălbui: ₄SO₄ Fe 4- O₂ 4- 2H₂ O = 2(SOJₐ Fe₂ (OH)₂ Sulfat feric bihidratat. Oxidația acesta se face mai ușor sub influența acidului azotic sau a clorului: 6SO₄ Fe 3C1₂ = 2(SO₄)₈ Fe₂ 4~ Fea CI₆ Sulfat -feric. Clorură ferică. El se întrebuințeză pentru fabricarea negrele! (cernelei), pentru desinfectarea latrinelor, în văpsitorie, etc. Carbonatul feros, CO₈ Fe, există în natură cristalizat în romboe- drii și se numesce fer spatie sau sideroză. Se găsesce mai cu semă în Anglia pe lângă depozitele de cărbuni și este exploatat pentru prepararea ferului. El se pote prepara precipitând sulfatul feros prin carbonat de sodiu : SO₄ Fe 4- CO₈ Na₂ = CO₈ Fe 4- SO₄ Na₂. Acest precipitat alb, amorf, lăsat în apă, absorbe oxigen, desvoltă CO₂ și se transformă în sesquioxid de fer. 4COS Fe 4“ O₂ = 2Feₐ O₈ 4" 4COₐ. El se întrebuințeză în medicină și se găsesce ca bicarbonat în apele feruginose. Nichelul Ni = 58,6. A fost descoperit de Cronstaedt la 1751 în arseniura de nichel numită nichelină. El există în natură ca sulfoarseniură Ni Sₐ Ni Asₐ, ca carbonat bazic și ca silicat de magneziu și nichel: garnierita sau numeita. Acesta din urmă servesce cu deosebire la prepararea ni- chelul și se găsesce în Caledonia nouă. Preparația. Nichelul se prepară reducend oxidul de nichel prin cărbune. Ni O 4- C = CO 4- Ni Proprietăți. El e un metal alb ca argintul, forte ductil și forte maleabil. După mangan e cel mai dur dintre metale. Tenacitatea lui e maî mare de cât a ferului; un fir cu diametrul de imm pote țind 90 kgr. El este magnetic la temperatura ordinară și pierde acestă proprietate la 250⁰. Densitatea lui este 8,8. Se topesce ceva mai ușor de cât ferul. La aer nu se oxideză de cât la temperturi înalte. La cald se combină direct cu clorul, sulful și arsenicul precum și cu carbonul, dând un fel de fontă. www.digibuc.ro 214 Acidul elorhidrie și sulfuric ’l disolvă cu greu, mal bine ’l disolvă acidul azotic diluat. In acidul azotic concentrat devine pasiv ca și ferul. Redus prin hidrogen, dă o pulbere piroforică. Nichelul formeză doue feluri de săruri întocmai ca și ferul, ast-fel avem .• SO₄ Ni -|- /HₐO; Ni Clₐ; Niₐ O₃ ; Ni O; Niₐ (OH)₆ etc. Întrebuințarea. Nichelul se întrebuințeză în multe teri pentru facerea monede- lor: de aceia intră în compoziția diferitelor aliage precum packfong, mailechort (vedî pag. r86) etc. Sulfatul de nichel se întrebuințeză pentru nichelarea obiectelor pe cale galva- noplastică. Cobaltul Co = 58,6. A fost descoperit de G. Brandt, inginer svedez, la 1733 în sulfo- arseniura de cobalt. El există în natură ca arseniură Co As₂ și ca sulfoarseniură Co Sₐ. Co Asₐ. Preparația. Se prepară ca și nichelul: Co O + C = CO + Co. El e alb argintiii, maleabil, cu densitatea 8,6. Este de doue ori maî tenace decât ferul; un fir gros de 1 mm. pote susține 115 kgr. Se combină cu ușurință cu clorul, sulful și arsenicul. Acidul elorhidrie și sulfuric ’l disolvă cu greu; maî ușor se disolvă în acid azotic diluat. In acidul azotic concentrat devine pasiv. Preparat fiind prin reducerea cu hidrogen, reține de 100 ori vo- lumul seu de acest gaz și devine piroforic. El formeză săruri ca și nichelul. Oxidul de cobalt Co O este un corp de colore verde măslinie iar hidratul luî Co (OH)ₐ este de colore roză. Disolvat fiind în borax topit ’l coloreză pe acesta în albastru. Cu oxidul de magneziu dă un compus de colore roză, cu oxidul de aluminiu un compus albastru și cu oxidul de zinc un compus verde. Acest oxid si combinațiunile luî se întrebuințeză pentru colorarea smalțurilor care se daiî pe porțelan, faianțe, etc. Platina Pt = 194,3- Istoricul. A fost desceperită la 1735 în nisipurile aurifere ale fluviului Pinto (America de sud). Numele «platină» este diminutivul cuvîntuluî «plata», care însemn&ă «argint» în limba spaniolă. La 1741 fu adusă în Europa. Starea naturală. Ea există în natură în stare cristalină. Este a- mestecată cu: nisip, argint, aur, cupru, osmiură de iridiu, oxid magnetic de fer, titanat de fer, etc. Se găsesce în Brasilia, Borneo, . Haiti, Birmania și la 1825 a' fost găsită pe amendouă costele Ura- www.digibuc.ro 215 lului. Mai în urmă a fost găsită în California, Canada și Australia. Minele cele mai avute conțin 80% platină ; cele din Ural conțin 76% platină, 11,7% fer, 4% iridiu, 1,4% paladiu, 4% cupru, 0,50% osmiură de iridiu, nisip, etc. Preparația. Minereul se tratăză mai întâii! cu mercur pentru a di- solva aurul și argintul. In urmă se topesce într’un creuzet de pămînt cu părți egale de plumb și galenă (PbS). Ferul și cuprul se trans- formă în sulfure pe când platina și cele-l’alte corpuri cari o înso- țesc se disolvă în plumb. Amestecul acesta se calcineză într’un cup- tor de var pentru a depărta excesul de plumb, în urmă se disolvă în apă regală. Soluțiunea acesta se evaporăză și rezidiul ei se cal- cineză pentru a se depărta oxidul de osmiu și a se transforma te- tra-clorura de paladiu în biclorură insolubilă în apă. Se disolvă apoi în apă și soluțiunea se tratăză cu clorură de amoniu. Se obține un precipitat galben roșietic de 2AzH₄ Cl PtCl₄, care conține și pu- țină sare de iridiu (2Az H₄ Cl Ir Cl₄). Amestecul acestor două săruri se calcinăză și se transformă în- tr’un corp cenușiu poros, care este platina spongiosă. Platina spongiosă este pusă într’un cilindru de fer, (fig. 188) în care se bate până când capătă aspectul metalic și consistența obicinuită (procedeul Wollaston). S-te Claire Deville a obținut platina curată topind pla- tina spongiosă într’un cuptor A (fig. 189) făcut din Ca O cu ajutorul sulfătorului seu cu gaz de iluminat și oxigen (E). Metalele streine se oxideză și intră în oxidul de calciu, Fig. 188. Com- primarea platinei Bpongiâse iar platina rămâne curată și se tdrnă în tiparuri de fer. Pentru topirea unui chi- logram de platină se între- buințeză 120 litri gaz și 60 litri oxigen. Proprietăți. Platina e un metal alb cenușiu, fdrte mole, ductil, maleabil și te- nace. Densitatea ei este 21,4. Ea se topesce la 1770⁰ și absdrbe oxigenul ca și argintull Fig. 180. Creuzet de Ca O pentru topirea platinei Spongia de platină are proprietatea de a absorbi diferite gaze. Negrul de platină (care se obține precipitând clorura de platină prin potasă și zachărj condenseză până la 250 volume oxigen și 745 volume hidrogen. Temperatura lui se ridică atât de mult în cât hidrogenul se aprinde (vedi fig. 15). Alcoolul, picat pe negrul de platină, se aprinde oxi- dându-se prin oxigenul absorbit de platină din aer. Proprietatea de a absorbi gazele o are chiar și platina metalică. Platina nu se oxideză la nici o temperatură în contact cu aerul sau www.digibuc.ro 216 oxigenul. Ea se 'combină direct cu sulful, fosforul, arsenicul, borul si siliciul, asemenea și cu metalele ușor fuzibile ca: zincul și plumbul. Acidul clorhidric, azotic și sulfuric nu aii nici o acțiune asupra platinei. Cel mai bun disolvant al ei este apa regală. Hidratul de po- tasiu și hidratul de litiu o disolvă de asemenea transformând’o în platinit de potasiu saii litiu precum : Pt O. (OK)ₐ întrebuințări. Ea se întrebuințeză' pentru fabricarea multor vase de laborator: capsule, creuzete, tuburi etc. precum și în industrie pentru facerea vaselor în care se distilă acidul sulfuric. Platina după cum este bivalentă saii tetravalentă, dă doue feluri de săruri, ast-fel avem : Pt Clₐ, PtCl₄, PtO, PtOₐ Tetraclorura de platină, Pt Cl₄, se obține disolvând platina în apă regală. Ea e un corp de colore roșie brună, forte solubil în apă. Cu clorurile alcaline dă săruri duble numite cloroplatinațl, precum: Pt Cl₄ . 2K CI = PtClcK, cloroplatinat de potasiu. Pt Cl₄ . 2(Az HJ = Pt Cl₆ (Az » » amoniu. Pt Cl₄ . 2Na CI = Pt Clc Naₐ » » sodiu. Aceste corpuri pot fi considerate ca sărurile acidului cloroplatinic PtCI₆H,, care se obține tratând o soluțiune de Pt Cl₄ cu H CI, Pt Cl₄ 4- 2H CI = Pt Cl„ H, Acest acid este cristalizat în prisme deliquescente de coldre bru- nă roșietică. Prin înlocuirea hidrogenului seu cu metale obținem să- rurile de mai sus. Clorura de platină se întrebuințeză în chimia analitică pentru ca- racterizarea diferitelor corpuri; ast- fel cu sărurile de potasiu dă un precipitat cristalin insolubil în apă pe când cu cele de sodiu nu se întâmplă acesta. Privire generală asupra elementelor și combina- tiunilor lor. Este peste putință a se face ori-ce observațiune și a se trage orî-ce concluziune logică asupra corpurilor simple sau relative la numeroșii compuși, la cari dau nascere, fără a fi studiat mai întâiu proprietă- țile acestor corpuri. Numai în aceste condiții, orî-ce vedere generală pdte să fie expusă și înțelesă cu succes. Nomenclatura chimică. Din studiul corpurilor cuprinse în cele trei grupe, am vedut că acestea pot să se combine odată sau de mai multe ori cu oxidrilul în raport cu valența lor, pentru a da nascere la hidrațr, (vedi pag. 68, 70, 107, 135, 146 I, etc.) www.digibuc.ro 217 Ast-fel avem: Grupul I Grupul II Grupul III HOH Cl OH K OH S (0H)a Ca (0H)a Ph (OH). Au (OH). Si (OH)* Pt (OH)* Ph (OH). Va (OH). S (OH). Fe2(0H>. Top hidrațiî acestor trei grupe pot să perdă în parte sau în total hidrogenul și oxigenul lor sub forma de apă, dând nascere la alțî hidrațî maî simplii sau la oxidî. Deshidratarea întâia A doua A treia Grup I. . H OH HO OH 0 ------ • / Cl OH C12O --- --- 1 S (0H)a S 0 --- --- Ph (0H)8 Ph 0 (OH) PhaO3 --- Grup II Si Si 0 (0H)a Si 02 --- Ph (OH). Ph 0 (0H)8 Ph Oa(OH) Ph2 0. 1 S (OH), SO (OH)* S02 (0H)a SO. / K OH Ka0 --- --- Ca (0H)a Ca 0 --- --- Au (0H)8 Au 0 (OH) Aua O3 --- Grup III pt Pt 0 (0H)a Pt o2 . --- Va (OH). Va 0 (OH). Va Oa(OH) Vaa 0. 1 Fea (OH). Fea 0 (OH)* Fea Oa (0H)a Fea 0. Acestă deshidratare parțială sau totală pote să se facă și între doî hidratt diferiți aî aceluiaș grup, precum : Grup II Grup III Az O₂ O |H Az O |O H — Azₐ O* -]- Hₐ O K. ofîT Na|~O~ H = Na KO + H₂ O Oxid de sodiu și potasiu /OH Si O \ OjH |O H CO \ O H = Si CO* Hₐ + Hₐ O Acidul carbosilicic, analog acidului dicarbonic. „ O H Ca < OjH K — |O H = Ca KO OH + Hₐ O Hidrat de calciu și sodiu (calce soda'ă)- www.digibuc.ro 218 Deshidratarea parțială sau totală se pote face și între doî hidrați din grupuri deosebite. Cl^OfHj _ k|o h| — CI OK + H₂ O. Cu tdte acestea hidrații acestor trei grupe se deosibesc între dânșii prin <5re-care caractere particulare. Ast-fel hidratul din grupul întâiu: H₂O e un corp neutru, adecă nu are nici o acțiune asupra hârtiei albastre sau roșii de turnesol și e fără gust. Hidrații grupului al doilea sau hidrații metaloidilor înroșesc hârtia albastră de turnesol, au gust acru și se numesc acit^i. Hidrații grupului al treilea sau hidrații metalelor, înalbăstresc hârtia roșie de turnesol, au în genere un gust particular (de leșie) și se numesc baze. Oxidi se numesc produsele ce resultă din deshidratarea complectă a acidilor saii a bazelor; cei d’întâiu se numesc oxidi ai mateloidilor [anhidrite acide') cei-l’alți oxidi ai metalelor \anhidrite bazice). Corpurile cari rezultă din deshidratarea a două molecule: una a- cidă și alta bazică, se numesc săruri. Acidi. Fie-care corp din grupul II, având o valență variabilă pdte da nascere la mai- mulți acidi. Numirile ce se dau acestor corpuri pentru a le deosebi nu sunt tocmai generale și am putut vedea că corpuri analoge au adese-ori numiri deosebite, d. e.: acidul azotic Az O, H si acidul metafosforic Ph O, H. Când un metaloid dă nascere la doi acidi, numele celui mai avut în oxigen se termină cu sufixul ic, al celui mai puțin avut cu os d. e. Az O₃ H acid azot/? și Az O₂ H acid azotos. Dacă numărul acidilor este mai mare, cei mai avuțî în oxigen au numele început cu prefixul hiper sau per și cei mai puțin avuți cu hipo, precum : CI OH acid hipodoros, CI O₃H acid doric CI O₂H » cloros CI O₄H » /«'doric. Sărurile derivate din acidii terminați în ic primesc ierminațiunea at, cele derivate din acidii terminați în os se termină în it, d. e.: CI OK hipoclorz/ de potasiu CI Oₛ Na dom/ de sodiu CI O₂Na clorz? de sodiu CI O₄ K perclomZ de potasiu. Am vădut că hidrogenul oxidrilului dintr’un acid pdte fi înlocuit www.digibuc.ro 219 printr’un metal monovalent. Acostă substituire se pote face de atâ- tea orî, câți oxidrili avem în moleculă. Când acidul are un singur oxidril substituirea se face o singură dată și acidul se numesce monobazic, când are 2 oxidrili, de doue orî și acidul e bibazic, cu 3 este tribazic etc. Aci^I: monobazic! bibaztc! tribazicl, tetrabazic! etc. CI OH S (0H)a Bo (OH)S Si (0H)t AzO OH COa (0H)a Ph 0 (0H)8 Ph2 08 (0H)t Ph 02 OH S03 (0H)a MnOs OH Bot 0B(0H)2 Mai sunt și alte corpuri, lipsite de oxigen, carî aii totuși carac- tere acide, cu tote că sunt formate numai din elementele familiei I și II din grup. I (FI, CI, Br, Io, S, Se, Te) unite cu hidrogenul. Ast-fel am avut acidul clorhidric H CI, sulfhidric Hₐ S etc. Hidroge- nul lor pote să fie înlocuit prin metale întocmai ca la acidii cu oxigen. Aceștia se numesc acidl hidrogenați saii hidracidl. După nu- merul atomilor de hidrogen din molecula lor, pot fi mono saii bi bazici. A citii: monobazic!, bibazicî H FI, H C1?H Br” H Io H₂ S, Hₐ Se, Hₐ Te Numele lor se formeză adăogând terminațiunea hidric la sfîrșitul numelui metaloidului, ce intră în molecula lor, precum: acid clor- hidric, w^hidric etc. Bazele. Corpurile din grupul III, avend valența variabilă pot să se combine cu unul saii mai mulți oxidrili pentru a da nascere la baze. Fie-care atom de hidrogen din oxidrilul bazic pote să fie în- locuit printr’un element din grupul II sau printr’un radical acid ((AzO)', (AzOₐ)x, (SO₂)ⁿ, (PhO)¹¹¹ etc.) pentru a forma ast-fel săruri. Când baza are un singur oxidril substituirea se face o singură dată și ea se numesce bază monoacidă, când are 2 oxidrili e biacidă, cu 3 triacidă etc. Baze: monnacide biacide triacide tetracide etc. K . OH Ca (OH)ₐ Au (OH)₈ Pt (OH)₄ Na. OH Fe (OH)₂ Bazele acestea se numesc de obiceiîi hidrațî, ast-fel se dice: hidrat de potasiii sau hidrat potasic K . OH, hidrat de calciu saii calcic Ca , (OH)₂ etc. De 6re-ce la unele dintre metale avem mai mulți hidrați, pentru a face deosebire între ei numim pe cel mai avut în oxigen prin termi- natiunea ic, iar pe cel mai puțin avut prin terminațiunea os, ast-fel: Cu (OH)ₐ = hidrat cuprâ ; Fe₂ (OII)₈ hidrat ferzc. Cuₐ (OH)ₐ = hidrat cuproj Fe (OH)ₐ > feroj. www.digibuc.ro 220 Oxidil sunt de mai multe feluri. De regulă ei se numesc după numerul atomilor de oxigen, ce aii în moleculă, precum : Monoxid Bioxid Trioxid Tetraoxid Pentoxid c O C O₂ S O₃ Azₐ O₄ Ph₂ O₆ ZnO MnO₂ Cr O₃ Fe O PbO₂ Az₂O₃ Kₐ O S O₂ La unele metale ca: potasiul, cuprul, plumbul etc., se mai găsesc compușii: K₄ O, Cu₂ O, Pb₂ O, cari se numesc suboxidi, fiind-că sunt mai puțin oxigenați de cât protoxidii. Adese-ori metalele aii doi oxidi cu același numer de atome de o- xigen în moleculă, precum: Cr O₃ și Crₐ O₃. Pentru a’i deosebi, nu- mim pe acela, în care raportul între oxigen și metal este ³/ₐ ses- quioxid; ast-fel avem: Crₐ O₃, Mnₐ O₃, Pbₐ O₃ = sesquioxid de crom, mangan, plumb. Când raportul între oxigen și metal este ⁴/ₐ oxidul se numesce oxid salin. Mn₃ O₄, Pb₃ O₄ = oxid salin de mangan, de plumb. Aceste doue feluri de oxidi (sesquioxidi și oxidi salini) par a fi mai mult săruri, căci constituția lor este urmetdrea : O ZS>Pb o = pb < x > Pb Pb x U U >>Ph plumbit de plumb Q M = seequioxid de plumb. . , plumbat de plumb = oxid salin de plumb. Săruri. Produsul deshidratării între un hidrat bazic și unul acid, se numesce o sare, d. e.: Br. O|~H~ K. | Q H Br . OK -f- Hₐ O. Hipobromitul de potasiu pote fi considerat sau ca o molecu’ă de acid hipobromos, în care hidrogenul e înlocuit printr’un metal sau ca o moleculă de‘hidrat de potasiu, în care hidrogenul a fost înlo- cuit prin Br. Când deshidratarea se face complect între doue molecule cu ace- lași numer de oxidrili, sarea care rezultă se numesce neutră^ d. e. : /OH /OH SO₂ Ca \OH OH soₐ Ca + 2HₐO Când numerul oxidrililor din molecula acidă e mai mare de cât www.digibuc.ro 221 în molecula bazică, sarea ce rezultă se numesce acidă; ea pdte fi mo- noacidă, biacidă, tri, etc. acidă, după numerul oxidrilor acidi remasî în molecula ei, d. e : /OH OK y-ONa OPh ---OH so2 OPlr OH \o r O > Ca \0H OH 0 Ph --- OH Sulfat acid de potasiu. Fosfat biacid de potasiu. \0H Difosfat tetraacid de calciu. Când din contra molecula bazei are mai mulți oxidrili de cât a acidului, sarea se numesce bazică; după numerul oxidrililor remași se numesce monobazică, bibazică etc. /OH /O Cu —OH Al OH CIO —CaOH CO | Xs°>SO₂ Hipoclorit bazic de calciu ~ ^rr ai >^tt O Cu — OH Al OH Carbonat bibazic de cupru. OH Sulfat tetrabazic de aluminiu. Hidracidil dau săruri întocmai ca și acidii oxigenați, înlocuind hi- drogenul din molecula lor prin metale. Sărurile lor se numesc clorure, bromure, sulfure, etc. K[O H CI H = K CI + H₂ O. S = BaS4-2H₂O Aceste săruri pot fi neutre, acide sau bazice întocmai ca și săru- rile acidii or oxigenați: neutre: K CI MgCl₂ CaS (Az HJ ₂S acide: bazice : K.SH CI. Ca—OH Na .Te H (Az HJ S H Daeă un corp produce mai multe combinațiuni cu CI, Br, Io, S, etc., spre deosebirea acestora se dă nume fie-căreia, după numerul atomilor acestor elemente, ce se găsesc în moleculă, precum : Sn Cl₂ = ^clorura de st^niu Fe S = sulfura de fer Sn Cl₄ = tetraclorura » » Fe S₂ = ^sulfura ₓ » » Ph loj = tefioduru de fosfor Fe₂ Cl₆ = ^/97 2°° ²°4 206 210 7)--------------Th — Ur------------------------------------------------------------ 232 240 www.digibuc.ro 225 S’au format ast-fel 7» șiruri numite periode, între cari două sunt cu câte șepte termeni, numite periode mici și cele-l’alte cu câte 17 ter- meni, numite periode mari. Șirurile 5 și 6 sunt necomplecte și pot să formeze o singură periddă. In periddele mici observăm că termenii suprapușî sunt corpuri, cari au mare asemănare unul cu altul, precum: Na și Li; Be și Mg; FI și Cl etc. Același lucru se observă și în cele trei periode mari, cu deosebire la capetele lor, ast-fel avem: K, Rb, Cs; Ca, Sr, Ba precum și As, Sb, Bi; Se, Te, Br, Io etc. In fie-care dintre aceste periode se observă o variațiune regulată a proprietăților fizice ca: densitatea, tenacitatea etc. Ast-fel avem: Na Mg Al Si Ph S Cl Densitatea: 0,67 1,7 2,5 2,5 2 1,9 1,3 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br 0,86 1,6 3,8 — 5,5 6,8 7,2 7,9 8,5 8,8 8,8 7,1 5,9 5,5 5,6 4,6 2,9 Din acestea se vede că densitatea cresce de la amândouă extre- mitățile periddelor spre mijlocul lor. In ce privesce valența lor și compușii cu hidrogenul, clorul, radi- calii hidrocarbonațî monovalențî, oxigenul și cu oxidrilii observăm faptele urmetore: Cu hidrogenul, clorul și cu radicalii monovalențî, valența lor cresce dela capetele periode! spre mijloc; ast-fel avem: Li¹, Be¹¹, Bo¹¹¹, CIV H₄, Az¹¹¹ Hₛ, Oⁿ H₂, FI¹ H Na¹, Mg¹¹, Alm, SiIVH₄, PhⁱⁿHₛ, Sⁿ H₂, Cl¹ H Acăsta se pdte vedea mal bine la compușii hidrocarbonațî: Na¹ (CHS), Mg¹¹ (CH₈)₂, Al™ (CH₈)₈, Si^ (CH₈)₄, Ph™ (CH₃)₈, S¹¹ (CH₈)₂, Cl¹ (CH₈) Tot asemenea și cu clorul: Li Cl, Be Cl₂, Bo Cl₈, C Cl₄, Az Cl₈, O Cl₃, Fl₂ Na Cl, Mg Cl₂, Al Cl₈, Si Cl₄, Ph Cl₈, S Cl₂, Cl₂ In ce privesce valența lor în compușii cu oxigenul și cu oxidrilii, acăsta merge crescând de la extremitatea stângă la cea dreptă în periddele mici, precum; Na,¹0 MgⁿO₂ Al₂ⁿⁱ O₈ Sitv O₂ PhₐvO₆ SVIO₈ C1V,I₂ O₇ Na^H, Mgⁿ(OH)ₐ, Alm(OH)₈,SPv(OH)₄, Phv(OH)B,SVI(OH)c, C1VI,(OH)₇ 15 www.digibuc.ro 226 In periddele mari se observă aceeaș crescere de la un capet la altul cu deosebire numai că la partea de mijloc valențele ajung la un maximum, de unde se cobdră la un minimum și cresc apoi către sfirsitul periddei, formând o dublă periodicitate: K/O, CaⁿO, Sc₂ⁱⁿOₛ, TiIVO., V₂VO₆, CrVIO₃, Mn₂VIIO₇ Fe”Oₛ, ColVO₂, NiTIO Cu/O, ZnⁿO, Ga₂mO₃, —IV, As;vO₆, SeVIO₃, BrₐVIIO₇ Tabelul alăturat ne arată raporturile de situațiune și mersul valen- țelor tuturor elementelor cunoscute până acuma, grupate în acest mod de Mendelejeff și Lothar Meyer. Locurile libere arată corpurile cari sunt posibile a se descoperi, ale căror proprietăți generale pot fi prevedute mai dinainte. Ast-fel s’a întâmplat cu descoperirea Galiuhtl la 1875, făcută de Lecoq de Boisbaudran, a cărui greutate atomică = 69,8, pe când Mendelejeff la 1869 ’l preveduse în tabela sa sub numele de ekaaluminiu dându-i greutatea atomică = 69. De asemenea la 1886 Winkler descoperi Germaniul (72,3), pe care ’l preveduse Mendelejeff la 1871 sub numele de ekasiliciu. cu greu- tatea atomică 73. Esaminând aceste peridde putem vedea că în grupurile I, II și III domină maî mult caracterul electropozitiv și corpurile dati hidrați ba- zici, pe când în grupurile IV, V, VI și VII avem corpuri electrone- gative cu .tendința de a da acidi. www.digibuc.ro Sistemul periodic al elementelor. I II ni IV V VI VII VIII Grupă Grupă Grupă Grupă Grupă Grupă Grupă Grupă Combinații cu H M2O MO M^O, MHt mh3 mh2 MH mo3 mo2 (M2H) Oxidii (i) mo2 m2o3 mo3 m2o, MO Periode Serii Li, Be0 Blt Q, n14 o16 fj19 i i 2 2 Najg Mgî4 Al,, Si23 P31 S32 «33,4 3 j 3 K„ Ca40 Sc44 Ti<8 V6t CrS2Se,9 Mn35 Fe38 Co38 Ni38 ( 4 Cu63 Zn83 Ga,0 Ge72 ^$73 Br,9l, 4 ( 5 Rb33 Sr8, y89 ^r90 Nb94 Mo06 100 RU104 Rhl04 Pd108 ( 6 Agios Cdlls ^113 Sn117 Sb12o T126 l°ias;3 ( 7 (Sa150P 1 8 Cs Ba13, Lai3s Get etc. Fie-care din aceștia reprezintă câte o serie homologă. Nomenclatura hidrocarburelor. Nomenclatura cea mal simplă a fost propusă de Hoffman și are de bază numerul atomilor de carbon, terminat prin o sufixă specială pentru fie-care serie homologă; ast- fel pentru homologii din seria saturată Cn H₂n-|-2 avem sufixa an, pentru cei din seria Cn H₂n sufixa en, pentru cei din seria CnH₂n—2 in, pentru cei din seria Cn H₂n—4 on și pentru CnH₂n-6 un. s. e.: C H₄ Protan sau Metan CjH₆ Deutan sau Etan ; C₃H₈ Tritan sau Propan C₄Hᵢ₀ Tetran sau Butan C₅Hₗₐ Pentan C₆H₁₄ Hexan C,H₁₈ Heptan C₈H₄₈ Octan CᵢₐH₂₉ Dodecan etc. etc. C3H4 Deuten sau Etilenă; C₃H₈ Triten sau Propilenă C₄H₈ Tetren sau Butilenă CjHjoTenten sau Amilenă C₈HI₃ Hexen C,H,4 Hepten C₈H₁₈ Octen CₗₐHₐ₄ Dodecen etc. etc. CₐHₐ Etin sau Acetilenă C₃H₄ TritinsauMetilacetilenă C₄H₈ Tetrin CjH₈ Pentin CjHjq Hexin C,Hᵢₐ Ileptin C₈H₁₄ Octin CₗₐIIₐₐ Dodecin Hidrocarbure isomere. Până acum am vedut că atomii de C se află legați ast-fel în moleculele hidrocarburelor în cât fomeză numai șiruri (catene) drepte. Dacă numerul atomilor e mai mare, aceștia pot fi aședați și în alte moduri în moleculă, dând nascere la corpuri, carî deși aii același numer de atomi de carbon și hidrogen, aii proprie- tăți fizice și chimice deosebite. Ast-fel de corpuri se numesc isomere. Pentru seria saturată Cn H₂n-|-2 avem urmetorți isomerî: Isomeril cunOBCuțl posibil CH₄......................................................... 1 1 CHS......................................................... 1 ! I CHS www.digibuc.ro 235 iBomeri! CH₃ cunoBcuțl posibili ch₂............................................ CH₃ ch₃ I CH, CH₃ I CHₐ HC — CHg ch₃ ch₃........................................ ch₃ I CHₐ CHS CH₃ 2 2 CHₐ HC —CHg CHₐ CHₐ I CHg CHg CHg HgC — C — CHg........ C-Hg 3 3 CH₂ CHg CHg CHₐ HC—CHg CHg CH₃ CH₂ I I CHₐ CH₂ h₃C—C—CHg I IC—CH₃ HC—CH₃ in₂ ch₂ ch₂ i ic—CHg ch₂ CHg CHg CHg CH₃ CHg (necunoscut) 4 5 c7 H10 C8 1118 c, Hao Cjo H22 Qi H2t Ci 2 h26 c h28 '-ÎS etc. 4 9 2 18 1 35 1 75 1 159 1 357 1 799 Prin urmare afară de cei d'întâi trei termeni aî seriei, la toți cei- l’alți avem doi sau mai mulți isomerî. www.digibuc.ro 236 Numerul isomerilor cresce forte mult la moleculele cu mulți atomi de carbon. Rezultă dar că numirile date hidrocarburelor ca : butan, pentan, hexan, etc., nu sunt ale unui singur corp, ci sunt comune la mai multe, căci avem doi butani, 3 pentanl, 5 hexani, etc. Acești isomerî se deosebesc în numire, după cum atomii de car- bon sunt înșirați în linie dreptă sau în linii frînte. In cașul întâiu hidrocarbura se numesce lineară sau normală în cazul al doilea este nenormală sau arborescentă. CH, I ch₃ ch₂ I | H C—C H₃ C H₂ | | ch₃ ch₈ Butan: linear Arborescent. Numerul isomerilor e cu mult maî mare în loge; ast-fel putem cita cazurile urmetdre : cele-l-alte serii homo- CHₐ CHₐ CH₂ II CH CH₃ CHₐ CH₃ CHₐ I I I CH CH C —CH₃ I I CH₂ CH CH₃ I I ch₃ ch₃ ch₂ ch₃ CH Din acestea putem vedea că în aceste serii numerul isomerilor cresce cu mult mai iute; ast-fel chiar la hidrocarbura cu 3 atomi de C avem doi isomerî. Observăm de asemenea că afară de catenele lineare și arborescente mal avem și catene închise, numite și catene ciclice, pe când cele li- neare și arborescente se numesc și aciclice. Ast-fel d. e. la hidrocar- bura C₆ H₁₂ avem urmetorii isomerî mai principali: www.digibuc.ro 237 Hidrocarburi: aciclice Ciclice lineare arborescente ch3 CH, ch, ch. CH, ch2 ch3 1 II 1 II II 1 ch2 CH CH ch2 C---CHf , CH H3 C -c---ch, 1 1 II 1 I I 1 CHa ch2 CH CH ch2 CH, CH 1 1 I || 1 II CH ch2 ch2 CH ch2 HC---CH, CHa 1 1 1 1 1 h2c----ch2 ch2 ch2 ch2 ch. ch. ch3 1 1 1 1 ch. CH, CH, CHa H C—CH Din cauza acesta homologii sunt de două feluri: homologl adeve- rațl, carî au aceeași constituție și homologl falșl^ carî nu ah aceeași constituție cu tdte că diferă unul de altul prin rațiunea -|- CH₂₎ d. e. Homologl adevârațl Homologl falși ch3 ch2 CH, CH, 1 1 | CHa 1 CH, CH HC---CH3 /\ CH2 1 ' 1 1 h2 c c h2 1 ch, ch. ch3 CH, ch, ch2 ch. 1 II 1 CH, CH, CH2 CH ch2 1 | 1 1 1 CH HC ---CH. ch2 ch2 HC ---CH, /\ 1 1 1 1 H, C ----- C H2 CH, CH3 CH, CH, Numerul hidrocarburelor cu catene ciclice cresce fdrte mult cu cât trecem la serii mai puțin avute în hidrogen. www.digibuc.ro 238 Ele aii proprietăți adese-ori deosebite de acelea ale hidrocarburelor aciclice. Din acăstă cauză hidrocarburele și corpurile, cari derivă din ele s'aîi împărțit în două grupe mari: Grupul I, cuprinde hidrocarburele seriilor Cn H₂n + a, CnHₐn, Cn Hₐn — 2 și Cn H₂n — 4 precum și corpurile, care derivă din ele Intre aceste corpuri se află și grăsimile, din care cauză multă vreme acăstă parte s’a numit seria grasă. Grupul II, cuprinde hidrocarburele din seriile Cn H₂n — 6 și cele următdre. Intre acestea se află și esențele plantelor aromatice, din care cauză grupul acesta s’a numit seria aromatică. Acăstă grupare nu mai are rațiune de a fi. Micile deosebiri cari pot să existe între hidrocarburele cuprinse în aceste doue grupe vor fi indicate în cursul studiului. Hidrocarburele seriei grase adică hidrocarburele aciclice, lineare sau arbores- cente, se găsesc și în seria Cn H₂n — o; ast-fel în cât tocmai în acostă serie unde avem benzenul, care este corpul de căpetenie al seriei aromatice, maî avem doi isomeri ai lui cu catenă lineară, cari nu au nici o asemenare cu benzenul și aparțin seriei grase : H₃ C — C — C — C — C — CH₃ Dialilenilul. HC = C — CIIₐ — CIIₐ — C — OII Dipropargilul, C-II II -C C-H H Benzenul. Seria aromatică cuprinde nu numai hidrocarburele din seria Cn Hₐn — o și cele urmetdre, dar pe tote hidrocarburele ciclice, cari încep încă de la seria Cn Hₐn; ast-fel hexahidrobenzenul (C₈ Hₗₐ) și derivații sei fac parte din seria Cn Hₐn și cu tdte acestea se studiază în seria aromatică. Radicali hidrocarbonațî. Orî-care hidrocarbură lineară saii arbores- centă, ciclică saii aciclică pdte să piardă unul, doi saii mai mulți a- tomi de H pentru a da radicali mono-, bi-, etc. valenți. Acești radicali nu pot exista de cât în combinațiuni. Numele lor se formdză din al hidrocarburelor în modul următor: C H₄ — H — C H₃, metz'Z C₂ Hₒ — H = Cₐ H₆, etz'Z C₃ H₈ — H = C₃ H₇, propil. Din cauză că atomul de H se pdte lua de la diferiți atomi de C din moleculă, se nasc numeroși radicali isomeri. Se pot numi trei www.digibuc.ro 239 feluri din aceștia, după cum hidrogenul lipsesce de la un grup CH, CH2 saii CH : CH CHa ch3 ch3 ch2 1 1 ch2 HC---CH3 ---C---ch3 1 ch2 CH--- ch2--- ch3 ch2- ch3 butii liuear riobutil linear butii arborescent Hidrocarburele saturate Cn H₂n -|- 2. Istoricul. Acestea au fost cele d'întâi hidrocarbure bine studiate. Prepararea unora din ele (C H₄) s'a făcut la 1837 de Persoz și a fost continuată de lliche (1858—1859). Adevăratele sinteze ale lor au fost făcute de Frankland la 1850 și continuate în urmă de Wurtz (1855) și Berthelot (1862). Starea naturală. încă de la 1862 Cahours și Pelouze au arătat că în păcurile americane există t6te hidrocarburele de la butan până la hexadecan. Acum se scie că păcurile și gazele ce se desvoltă în regiu- nile petrolifere sunt amestecuri de hidrocarbure din acestă serie de la CH₄ până cel puțin la C₂₇ H₆₀, conțiind și puține hidrocarbure din seriile cele-l-alte. • Preparațiunea. Ele se prepară prin maî multe metode : f. Prin discompunerea acidilor, cari corespund acestor hidrocarbure: CH₈ |C0.0|H = = CH4 ---j--- C02 (Persoz 1834) Acid acetic Metan Bioxid de carbon |câo|H CHa ch3 ch2 1 ch2 CII2 = CHa + 2C0a (Riche 1865) 1 ch2 CHa CHa 1 ch2 CHa 1 |c0.0|h ch3 Acid Buberic Hexan www.digibuc.ro 240 Acostă discompunere se face distilând împreună sărurile de po- tasiu saîî de calciu ale acestor acid! cu hidrat da calciu sau cu calce sodată. Reacțiunea se petrece în modul urmetor: | ³ + Ca < 2S = 2CH₄ 4- CO₈ Ca + CO₈ K₂ 2CO.OK Acetat de potasiu Metan Discompunerea acestor săruri se pdte face și prin curentul electric: CHS 2A0.0K ch₈ = I + 2C0ₐ + Kₐ ch₃ Etan ______ Toiul + Polul— Potasiul liber discompune apa și din acostă cauză la polul —se desvoltă hidrogen. 2. Unind împreună radicalii hidrocarbonați identici sau diferiți: Acesta se face discompunând cu deosebire iodurele acestor radi- cali prin sodiu la cald (200⁰—300⁰) în tuburi închise de sticlă: CH₈ Io CHS + Naₐ = | CH₈ Io CHS -|- 2Na Io {Frankland 1850). 2 mol. ioduri. Etan de metil. CHS Io CHS HC- CH8 1 1 H C - CHS 1 ■ CHa Io CHa -|- 2 Na Io (Wiirtz 1855) -j- Na2 = 1 CH2 Io CHa । । ch3 ch8 0 moleculă, de ioduri de iso- Hexan (arborescent) butil șî.una de iodur& de etil. Acestă discompunere se maî face luând iodul prin hidrogen în stare născândă: CHS I CHₐ I CHₐ Io ch₈ I = CHₐ CH₈ Propan. + H Io Ioduri. de propil Hidrogenul se produce sau prin Zn -(- SO₄ Hₐ, sau prin Zn -|- Cu. www.digibuc.ro 241 In ultimul caz ss formăză hidrațî metalici și hidrogen liber. Tot la acest procedeu putem alătura și prepararea acestor hidrocarbure prin acțiunea acidului iodhidric la 250⁰ asupra clorurelor, bromure- lor și iodurelor acestor radicali saii asupra altor corpuri oxigenate derivate de la acești radicali [Berthelof) d. e: ch3 ch3 1 4- HIo = ch3 1- Io2 CH2 Io ch3 ch3 1 4- 2H Io = 1 |- H2 0 4- io2 ch2 oh ch3 Hidratul de etil satt Alcool etilic. De acest procedeu s’a servit Krafft pentru a obține hidrocarburele superidre din acdstă serie de la Cᵤ II₂₄ până la C₃₃ H₇₂. Acest ultim corp a fost obținut plecând de la cetona numită stearonă: C₁₇ H35 — CO — C₁₇ H₃₃, pe care tratând’o cu Ph CI. a obținut derivatul doric: C₁₇ Hₐ₃ — C C)₂ — C₁₇ Hₐ₃ Ph O Clₐ. Derivatul doric tratat cu H Io a dat reacțiunea urm et ore: C₁₇ H₃₅ - C Cl₂ - C₁₇ Hₐ₃ 4- ₄H Io = C₈₃ H₇₂ 4- 2II CI + 2loₛ. 3. Desfăcend combinațiunile radicalilor hidrocarbonați cu metalele (compuși organo-metalicî) prin apă, acidi saii iodure din aceeași serie: pu Zn den- sitatea pentatriacontanului se ridică la 0,781 la 4~ 74°>7' 16 www.digibuc.ro 242 Temperatura de fuziune Temperatura de fierbere Densitatea c h4 --- »■ । --- --- C 2 H 6 --- j --- --- cs h8 --- --- 37% --- C 4 Hlo --- i°, --- c 5 Hia --- 38°, 0.627 la 17» CeHn --- g’ 7i%5 0,663 17» c7h16 •--- a 99% 0,697 190 C 8 H18 --- s 125», 0,718 »0» C 9 H20 - 51% 0 149% 5 o,733 » > Clo H22 - 32°, cB 173% 0,746 » > a> Cn H24 - 26»,5 0 194% 5 o,774 C12 H26 - 12°, p< 214% o,773 Cj.3 H28 - 6°,2 234% o,775 Cn Hso - 4°, 5 252’,5 o,775 C15 H32 - IO°, 270’,5 o,775 Cn h34 - 18», 287»,5 o,775 ’w Ci 7 H36 - 22»,5 303% 0,776 a .2 Cig H38 - 28», 317% 0,776 s C19 H40 - 32°, 3 30°, o,777 cB 1 g C20 H42 - 3$%7 205», o,777 5 A C21 - 40»,4 B 215», 0,778 8 C22 ^40 - 44°,4 S 224’,5 0,778 10 ce C28 H48 - 47°,7 0) 234% 0,778 C24 H60 - 5i°,1 243% 0,778 C27 - 59°,5 270», o,779 c81 h64 - 68% 1 s 302% 0,780 & C32 Hoo - 70’,0 C₂ H₄ + H Cl = Cₐ H₆ Cl. Se obține la temperatura ordinară saii mai bine la ioo° (Berthelot) 2) CH₂ / OH I + soₐ CHₐ \ OH /OC₂H₆ = SOₐ \OH Sulfatul acid de etil. www.digibuc.ro 249 Acestă reacțiune s’a făcut trecend etilena într’un vas cu acid sul- sulfuric (Hennel și Faraday 1825). ch2 CH2 Cl . 3) • + Cl OH = I ch2 CH OH (Reacțiunea luî Cartuș). 4. Monodorhidrină. Cu hipoazotida ele formeză derivați nitrict: CH₂ 2Az O₂ CII₂.Az O₂ CH₄₂.AzO₂ DinitroetiUna. Afară de acestea mai avem urmetdrele proprietăți: 1. Se pot obținea producte de substituțiune prin o reacțiune in- directă : CH,.C1 CII₂ | -f- KOH = | + KC1 + H.O. CH,.C1 Cil Cl Etilena mono- cloratâ. Prin acostă reacțiune, făcută de Savitsch, s’a putut înlocui tot hi- drogenul etilenei prin clor, brom, etc... căci: CH₂ CH₂.C1 il + Cl₂ = | CH.C1 CH.C1₂ Etanul triclorat CH₂ Cl CH.C1 | 4- KOH = || + KC1-|-H₂O CH . Cl₃ CH.C1 Etilena biclorată Acest corp clorurat din noii si redus prin reactiunea cu KOH (di- cci; solvat în alcool), ne duce la || = etilenă tetraclorată. CC1₂ 2. Aceste hidrocarbure puse în contact cu un amestec oxidant ca Cr O₃ sau Mn O₄ K pot fi oxidate ast-fel în cât să dea nascere la acid! bibazicî sau la cetone, ast-fel: CH₂ CHₛ I I 2CH -4- O₂ = 2CO I I CHS CHS Acetona www.digibuc.ro 250 In acestă reacțiune se produc și urme de aldehidă popionică: CHS — CHₐ — CH.O. Permarganatul de potasiu produce maî cu semă acidi; ast-fel in- troducând în soluțiunea sa etilenă sau popilenă se obțin corpurile următore : CHa CO.OH II 4 - 5Oa = | 4- 2lIaO 2CIIa 2CO. OH Acid oxalic CHa CO. OII II 1 CH - H soa = CHa 4- 2H 0 1 1 2CO. OH 2CHs Acid malonic Etilena = Eten C₃H₄. Istoricul. Ea a fost descoperită de cei patru chimiști olandezi la 1795. De Saus- sure, Thlnard, Gay-Lussac și Dumas au stabilit relațiunile acestui corp cu alcoolul și cu eterii. Laurent și Regnault au studiat productele de substituție ale etileneî. Starea naturală. Ea există alăturea cu metanul în gazele ce se desvoltă în regiunile petrolifere și cu deosebire în gazele pe cari le conține sarea nostră; cea de la Slănic conține 117 c. c. hidrocarbure la chilograin. Preparația. Ca sinteză specială a etilenei mai avem, pe lângă cele descrise mai sus, următorele: 1. Hidrogenând acetilena : Cil CII₂ II + n- = I Cil CHₐ 2. Hidrogenând sulfura de carbon : 2CS2 2HₐS + 6Cu = C₂H₄ -f- 6CuS. 3. Luând clorul de la derivații biclorici ai hidrocarburelor saturate: CH Cl I 4- 2K io 4- 2H₂o 4- Cu = CH₂C1 = ca 4- 2KC1 4- Cu ioₐ 4- 2ii₂o. Tote aceste reacțiuni aii fost făcute de Berthelot. Pentru a prepara etilena în cantitate mai mare deshidratăm alcoolul www.digibuc.ro 251 prin S0₄II₂. Pentru acesta se amestecă i voi. alcool (90 %) cu 2 volume SO₄ Hₐ (d=i,84), încetul cu încetul într’un vas recit și se încăldesce (1) intr’un balon de sticlă A. Etilena se spală în vasele Fig. 191. Prepararea etilenel. B și C și se culege sub apă în D. In acest caz reacțiunea se pe- trece în modul urmetor: ai, oh /o.cₐn₆ | + SO₂ + SOₐ + II₂O CH₂.OII \OH \OH Salfat acid de etil. /O.CₐIIₛ SOₐ = C₂H₄ + SO.₄H₂. \OII Kfcilenă Proprietăți. Etilena e corp gazos, fără gust, fără colore, cu miros eterat particular, cu densitatea 0,978. Ea a fost lichefăcută la o° sub presiune de 42 atmosfere și fierbe la — 105⁰. Etilena pusă într’un balon cu iod, dă iodura de etilenă sub in- fluenta lumineî solare: > CHₐ I + i°2 CHₐ CHₐ Io I CHₐ Io Ioduri de etileni. Punând brom într’un pahar cu picior, peste care s’a turnat apă și introducând etilenă în ele, bromul se decolorâză și se transformă în bromura de etilenă C₂ H₄ Brₐ, care e corp lichid, greu, incolor. (1) Incăldirea se face pe baie de nisip sau pe o pânză metalică. www.digibuc.ro 252 Umplend sub apă (ca în D fig. 191) un cilindru cu etilenă și clor, în volume egale, vedem că volumul amestecului scade necontenit și la suprafața apei se observă picături de clorură de etilenă : C₂H₄Clₐ. Reacțiunea se face maî ușor sub influența radelor solare. Etilena este un gaz combustibil, arde în aer cu flacăra albă, lumi- ndsă, producend CO₂ și H₂O. Prin acțiunea căldureî se deshidrogendză parțial, dând aceleași cor- puri ca și metanul. Prin- oxidațiune ne dă acid oxalic, după cum am vedut la proprie- tățile generale. Pe cale indirectă obținem de la etilenă urmetdrele corpuri: / ocₐ h₆ SOₐ + KOH = SO₄KH + C₃H₆.OH. \ C\1T Alcool. iar cu combinațiunile cu derivații halogenicî: CHₐBr II CH₂Br CHₐOH 2K0H = + 2KBr. CH₂OH Hidratul etilenel = glicolul etilenic. Cn Hₐn 2. Hidrocarburele din acestă serie au proprietatea comună de a putea intra în reacțiunî ca tetrâvalențe din cauza celor 4 valențe întrebuin- țate pentru a lega atomii de carbon prin câte 2 legături maî mult de cât la seria CnH₂n-f-2. După modul cum sunt dispuse în moleculă aceste doue legături avem doue feluri de homologi: CH CH₂ 1 c c I I CII₃ CHₐ Metil acotilona. Alena. Acestă structură influențeză asupra proprietăților fizice și chimice ale acestor corpuri. Preparația. Câte-va dintre aceste corpuri se produc la distilațiunea cărbunilor de pămînt și a șisturilor bitumindse (numite boghead). Ace- tilena se maî produce de câte ori ardem în mod necomplect mate- riile organice. Singura reacțiune generală, prin care se prepară aceste hidrocar- bure este reacțiunea luî Savitsch, care consistă în a încăldi derivații » • » www.digibuc.ro 253 monobromați ai hidrocarburelor din seria CnH₂n cu KOH, disolvată in alcool. CHBr CH 4- KOH CII₈ Amilena monobromată. CH I C I ch₃ KBr. Metil acetilena. Proprietăți. Corpurile înferidre din acdstă serie sunt gazdse; cu cât cresce numerul atomilor de carbon, ele devin lichide la temperatura ordinară. Temperaturile lor de ferbere și de topire cresc, ca și în seriile pre- cedente, cu îngrămădirea atomilor de C în moleculă. Acăsta se pote vedea din tabelul urmetor, în care sunt aședate principalele corpuri cu structură lineară, din acestă serie: Temperatura de Fuziune Ferbere Acetilena . CH ---CH...... gaz Metilacetilena. CH C ---CH3. . . . gaz Etilacetilena . CH C --- CH2 --- CH3 ...... + 18° Propilacetilena CH C --- CH2 --- CH, - -CH3 . . --- +48° Butilacetilena. CH C --- CH2 --- CH2 - -CH2---ch3 --- --- Amilacetilena. CH --- C --- (CH )4 --- CH3 . . . . --- +107° Hexilacetilena CH C --- (CH2)6 --- CH3 . . . - --- + 171» Dodecilidena . C12 h22..... . . • ' ' ' --- 9° ! + 105 Tetradecilidena Cu II 0........ • • • ■ ---6°,5 3 )+i34° Hexadecilidena Qto H30........ .....--20° +1600 Octadecilidena Cis H34........ • • • • --- 3O0 * + 184° De asemenea pentru isomerii cu constituție deosebită de a acestora : Alena . . . CH₂ = C = CH₂.............................. — gaz Crotonilena . CH₂ = CH — CH = CH₂........................ — —18° Dialilul . . CII₂ = CH —CH₂ = CH₂ —CII = CHₐ — +59° Proprietăți chimice: i. Proprietatea principală a acestor hidrocar- bure este de a da compuși de adițiune cu 2 și 4 atomi monovalențî. Cil CH Cil CH₂ CH₂ Etilena. cn₃ CII₃ Etan. www.digibuc.ro 254 Cu halogeniî combinațiunea se face cu vehemență maî ales la lu- mina solară : CH CH Cl2 III - 2Cla = | CH CH Cl2 Etanul tetraclorat simetric. Dacă reacțiunea se face cu explozie, corpul se discompune în mo- dul următor : CH HI 4- ci₂ = c₂ + 211 ci CH Isomeriî lor se comportă în acelaș mod • CH₂ CH₂.Br II 1 CH CH .Br ■ 2Br2 = | CH CH .Br II tn2.Br ch2 Butan tetrabromat» Crotonilena. Tdte aceste corpuri se combină direct cu acidiî precum: CH CII2 II + ■ HC1 = | CH CHC1 Etilena monoclorată. 2. Prin acțiunea amestecurilor oxidante ele se transformă de obiceiu în acidî, ast-fel: CH CO. OH | + 2O₂ = CH CO. OH Acid oxalic. 3. Tdte hidrocarburele cu legături triple între doî atomi de C se combină cu unele săruri minerale; ast-fel ele sunt absorbite de clo- rura cuprdsă disolvată în amoniac și de nitratul de argint amoniacal dând compușî solidî și explozibili, cari tratațî cu H CI, redau hidro- carburele. Formula lor de constituție este cea urmetdre : CH . • ᵣ ᵣ CH cZcu — Cu > ⁰ + ⁴CI¹¹ = ²Cu² C|₂ + h₂O + 2 CH Oxiacetilura de cupru www.digibuc.ro 255 4. Căldura discompune aceste hidrocarbure, în C și H, care com binându-se cu moleculele rămase nediscompuse formăză hidrocarbure mai avute în H: CH II CH CH CHₐ II ch₂ Acetilena. C₂ Hₐ = 26 Istoricul. Ea a fost descoperită de Davy la 1836. Sinteza ei din elemente a facut’o Berthelot la 1848. Acesta este întâia sinteză directă făcută în chimia or- ganică. Preparația. Acetilena se găsesce în mici cantități în gazul de ilu- minat și în productele combustiunilor necomplecte. Ea se prepară făcând să ardă în mod necomplect gazul de ilu- minat într’o lampă specială și trecând productele combustiuneî prin- tr’un vas spălător cu o soluțiune de clorură cuposă în amoniac. Ace- tilena este reținută de clorură cuposă, cu care formeză oxiacetilura de cupru. Acăsta e un corp solid de colore roșie; spălată cu apă și încăldită într’un balon cu HC1 ne dă acetilena. Sinteza acetilenei se face trecând scîntei electrice între cărbunii CC' (fig. 192) care se află în vasul de sticlă A umplut cu hidrogen. Fig. 192. Sinteza acetilenei. Hidrogenul intră prin t iar acetilena formată trece prin vasul D, în care este reținută prin soluțiunea de Cu₂ Cl₂ în amoniac. Tot sub influența scînteilor electrice s’a maî obținut acetilena din următdrele corpuri: 2CO -J~ 3 Ha ⁼ C₂H₂ 2H₂O CS₂ H₂ = C₂H₂ S₂ C₂ Az₂ -f- H₂ = C₂H₂ -j- Az₂ Cianogen. www.digibuc.ro 256 Amestecurile acestor gaze se introduc într’un eudiometru (fig. 42). Tdte aceste sinteze au fost făcute de Berthelot. Proprietăți. Acetilena e gazdsă la temperatura ordinară, are den- sitatea 0,91. Ea a fost lichefăcută la o° sub presiune de 48 at- mosfere. Se disolvă într’un volum egal de apă și e mai solubilă în alcool și eter. Sub influența căldureî acetilena se condensâză transformânduse în benzen (Berthelot 1865, fig. 193) : ₃c₂h₂ = c₆h„. Benzen. Acest fapt se numesce polimelizare. Corpurile polimere au aceeași can- titate la sută de fie-care din elementele care formeză molecula lor și se deosebesc prin greutatea lor moleculară și prin proprietățile lor. Hidrogenul acetilenei pote să fie înlocuit prin clor, servindu-ne de reacțiunea lui Savitsch. Se obține ast-tel acetilena monoclorată C₂H.C1, iar acetilena biclorată C₂C1₂ se polimerizeză îndată după for- marea ei, dându-ne benzenul hexaclorat: CcClc. Fig. 193. Poliraerizarea acetilenei. Fig. 194. Prepararea acetilurel de sodifl. Sub influența sodiului se obține acetilena monosodică si bisodică: C₂ H₂ -j- Na₂ = C₂ Na₂ -J- II₂. Reacțiunea acesta se face în aparatul alăturat (fig- 194), în care sodiul este încăldit într’o atmosferă de acetilenă. Acetilvrele de sodiu și de potasiu sunt adeverate carbure de sodiu sau potasiu. Ele se produc în timpul preparațiuneî acestor metale și cu acetilura de potasiu obținută ast-fel Dai>y a preparat acetilena. Cn H₂n—4. In acestă serie hidrocarburele cu cateră ciclică sunt cele mai bine www.digibuc.ro 257 cunoscute. Se cundsce ast-fel o grupă întregă de corpuri, numite ter- pene, dintre cari unele există în natură și se numesc terebentene. Terpenele au tdte aceeași compoziție; C₁₀ IIᵢₐ, sau un polimer al acestuia* C₂o ^32» ^40 ^04* Terebentenele sunt destul de numerdse. Intre ele avem: esența de terebentină, de ienuper, de cuișore, de lămâe, de portocale, de ber- gamot etc. Ele sunt lichide și mai tdte aii acțiune asupra luminei polarizate; în genere sunt dextrogire. Mai tdte sunt compuse din C₁₀ H₁₆ și fierb între 144⁰ și 180⁰. Terebentena [esența de terebentina) se obține prin distilarea tere- bentinei. Terebentina este productul care se secreteză de arborii reșinoși ca : bradul, moliftul etc. Prin distilare ea se împarte în terebentena și co- lofoniu (sacâz). Ea e lichidă, cu densitatea 0,864, fierbe la 161° și deviază lumina polarizată la stânga cu 42 ”,3. Lăsată fiind la aer, absdrbe oxigenul, se întăresce și se transformă cu timpul în colofoniu. Cu HC1 la rece dă, după mai mult timp de contact, clorhidratul de terebentenă C₁OH₁₆,2HC1. Cu HC1 gazos dă doi compuși cu aceeași formulă : C₁₀ H₁₀, HC1, dintre cari unul lichid, altul cristalizat. Acesta din urmă se numesce camforă artificială, din cauza miro- sului seu, care sdmenă cu al camforei. Han—6 Acesta este una dintre seriile cele maî importante. Corpurile cari o formeză sunt fdrte numerdse și bine cunoscute. Ele se împart în doue grupe, după cum au câtene aciclice sau ciclice. Hidrocarbure aciclice. Se cunosc doue: dipropargilul și dialilenilul a căror formulă este C₆ H₆. Ele sunt isomere ale benzenului și nu au importanța acestuia. Dipropargilul, CH C — CH, = CH, — C — CH, a fost preparat de Henry (la 1872). Sinteza luî s’a făcut în modul următor -* ch2 CH,Br CH, Br CH, CH CH Br CH Br C ch, CH, CH, cn3 1 + 4KOII = I 4KBr 411,0 CH, -|- zBr, = CH, CH, (tu alcool) Cil, CH 1 CH Br CH CH Br CH, CH, Br Cil, Br CH Dialilul Dialilul Dipropargilul. tetrabroinat. 17 www.digibuc.ro 25ă El e lichid mobil, incolor, cu miros aromatic, are densitatea 0,810 si fierbe la 85⁰. El pdte să se combine cu 2, 4, 6 sau 8 atomi monovalenți, Dialilenilul, CH₃ — C—C — C = C — CH₈, a fost preparat de Griner (1887). El s’a obținut oxidând oxialilenura cuprică cu ferocianura de potasiu, în solu- tiune alcalină: ch₃ - c = c - Cu — Cu\ cn₃ — c = c 2 >O + 3Oₐ = 2 +4CuO CII₃ — C = C — Cu — Cu/ CH₃ — C — C Acesta e corp solid, fuzib.il la 64°, absdrbe ca și dipropargiul 4 atome de brom Hidrocarburele ciclice sunt forte numerose; primul corp dintre ele este benzenul, de la care derivă tdte. Pentru a putea fi studiată a- cestă grupă de hidrocarbure, e necesar a se cundsce bine formula de constituție a benzenului. Constituția benzenului și a hidrocarburelor din seria C„ Istoricul. Prima formulă de constituție a benzenului a fost dată de Kekule la 1865. Ladenburg la 1869 propuse ca formulă o prismă drdptă cu baza triunghiu- lară, care pare a corespunde mai bine cu datele termochimice obținute de Thomsen. Isomerii de situațiune au fost indicați pentru întâia dră de Korner la 1867. Hilbner si Peterman stabiliră identitatea pozițiunilor 1.2 și 1.6 Beilstein și Reichenbach sta- biliră identitatea pozițiunilor 1.3 și 1.5. Aceeași lucrare totală a fost făcută în urmă de Wroblewsky. La 1865 Kekuli bazat pe tetravalența carbonului și pe formula brută a benzenului, propuse ca formulă de constituție a acestuia ur- metorea, cunoscută sub numele de hexagonul lui Kekttle: H I C H—C C—H H—C C—H C I II La 1866, în urma sintezei benzenului făcută de Berthelot prin po- limerizarea acetileneî prin căldură, acestă formulă căpetă o valore mai mare, prin faptul că ea arată modul de grupare al celor trei mole- cule de acetilenă în timpul polimerizăriî lor. Cu ajutorul eî putem să ne explicăm nu numai corpurile, care se cunosc în sciință, dar și pe acelea, ce pot fi descoperite pe viitor. Tote lucrările none făcute de la 1865 până acuma, prin care s’aiî obținut forte multe corpuri aii confirmat pe deplin acdstă formulă de constituție. > www.digibuc.ro 259 In seria Cₙ H₂n—₆ se cunosc numeros! feră între ei prin rațiunea CH₂, precum: termen! homologi, car! di- C₆H₆ C₉ Hᵢₐ C₁₂H₁₈ C₇H₈ Ci₀Hw C₁₃H₂ₒ C₈Hio CᵤH₁₉ : Prin formula de mai sus putem să ne explicăm constituția lor; pentru acesta nu avem de cât să substituim în parte sau în total hidrogenul benzenului prin radicali monovalenți: metil, etil, propil, etc. Ast-fel corpurile de mai sus devin urmetorele: Cₒ II₀ C₇ H₈ = C₀IIB—CH₃ metil-benzen. C₈ IIio ⁼ C₉H₆—C₂H₆ etil-benzen. C₉ H₁₃ = C₆HB—C₃H₇ propil-benzen. CioII₁₄ = CoH₆—C₄H₉ butil-benzen. etc. In ce privesce metilbenzenul, numit și toluen^ nu putem avea de cât un singur corp, de 6re-ce nu avem alt radical hidro carbonat mono- valent, mai puțin avut în carbon de cât metilul. In ce privesce însă etilbenzenul și homologi! seî superiori, ușor putem vedea natura isomerilor lor, căci în loc de a scdte un atom de H de la benzen și a’l înlocui prin etil, propil etc., putem să scd- tem doi saii mai mulți atomi de II și să-i înlocuim prin radicali mai puțin avuți în C și II, cari însă prin suma atomilor de carbon și hi- drogen din moleculele lor să compenseze pe aceia ai etilului, propi- lului etc. Corpurile, cari se nasc ast-fel, sunt isomere prin compensa- țiune, d. e. C8IIio C9H12 Ciocli C0H2-C2IIb CcII6-C8H7 CcH6---CJI9 C0II4---(CIIS)2 C0II3--- (CII8)8 C0II2---(CH3)4. Dimetilbenzen. Trimetilbenzen. Tetrametilbeuzen. CcII4(C2Hb)2 Dietilbenzen. C TT <---C2II3 C II C°U* Ca + Ca (OH)ₐ = Cₒ Hₒ + 2CO₃ Ca “Etalat de calciti. 4. Procedeul cel mai practic, cu care s’au obținut fdrte mulți ho- mologi ai benzenului a fost introdus de Friedel și Crafts (la 1877). El se bazeză pe acțiunea ce o are clorura de aluminiu asupra cor- purilor din acestă serie. C₆ Hₒ + CH₃.C1 + Alₐ Cl₆ = C₆H₈— CH₃ + H Cl + Alₐ Cl₆ Reacțiunea acesta se petrece în doue faze: a) C₆’ H₀+Alₐ Cl₀—C₆HB—A1₂C1B + H Cl b) C₆II₈-A1₂C1b + ch₃ Cl = C₆H₈—ch₈ + A1₂C1₆. In acestă reacțiune se obține un amestec de homologi, de 6re-ce clorura de aluminiu lucreză și asupra corpurilor formate; ast-fel în cazul de mai sus vom avea în același timp și reacțiunile urmetore: c₆hb-ch₃+ai₂ ci₆=h₃ c—c₆ h₄—ai₂cib 4- h ci’ ch₃-c₆ h₄—Al₂ C1b+CH₃ Cl— ch₃-c₆h₄—ch₃ + Al₂ Cl₆. www.digibuc.ro 262 In acest mod se pot obținea toți homologii de la toluen până la hexametilbenzen: C₆(CH₈)₆ și se separă unii de alții prin distilația fracționată. Aceeași sinteză se pote face tot prin Al₂ Cl₆ făcând să lucreze asupra benzenului o hidrocarbură din seria Cₙ ; d. e: c₆ h₆ + c₂ h₄ + Al₂ ci₆ = c₆H₆-c₂H₈ + Alₐ Cl₆. Reacțiunea se petrece în modul urmetor: a) C₆' H₆ 4- Al₂ Cl₆ = C₆ H₆ — Al₂ Cl₆ + II CI b) C₃ h₄ 4- h CI = C₃ Hb CI c) C₆ H₅ — Alₐ C1ₛ + C₃ H₆ CI = C₆ H₆ — C₃ H₆ + Alₐ C1B. Proprietăți fizice. Aceste hidrocarbure sunt în genere lichide. Tem- peratura lor de ferbere cresce de la 80°,$ până peste 300⁰ în raport cu îngrămădirea atomilor de C în moleculă. Densitatea celor inferiore, ca benzenul etc., este mai mică de cât a apei (0,85), iar a celor su- periore este cu mult mai mare. Ele sunt insolubile în apă, solubile însă în alcool etilic, alcool metilic și eter. Aceste hidrocarbure disolvă cu ușurință fosforul, iodul, camforul, cauciucul, ore-cari alcaloidi si în genere corpurile avute în carbon. Tabelul alăturat ne arată tem- peraturile de topire și ferbere ale corpurilor principale din acestă serie. Temperatura topirel flerberel Benzenul............C₈H₈....................................-4-6° Toluenul............C₈H₈—0 II₃ ..............................— Propilbenzenul . . . C₈H.— C₈H₇ Amilbenzenul .... C₈H₈—C₈H₄₁........................................— Octilbenzenul .... C₈H₈—C₈II₁₇..................................... o° Xilenul.............• C₈H₄ . (CH₃)₂ meta.......................—540 » ............... » » orto.........................—28° » ............... » » para.........................—|—15⁰ Trimetilbenzenul . . C₈H₃ . (CH₃)₃ 1.2.3.........................— » . . » » 1.34 (Pseudocumen) .... — » . . » » 1.3,5 (Mesitilen)..............— Tetrametilbenzenul. . QH, . (CH₃)₄ 1.2.4.5 (Duren)................ 790 » • • » » 1.3.5.6 (Isoduren)..........— » . . » » 1,2.3.4 (Preliniten)..........—4» Pentametilbenzenul . C₈H(CH₃)₈ ..........................5^5 Ilexametilbenzenul . C₈(CH₃)₈ .......................... Dietilbenzenul . . . . C₈H₄ . (C₃H₈)₂ 1.4............................. Tetraetilbenzen . . . C₈H₂. (C₂H.j₄.................................. Hexaetilbenzen . . . C₈(C₂H₅)₈ .........................1250 Isopropilbenzen . . . C₈H₃. CH (CH₃), (Cumen)................ — Etildimetilbenzen . . C₈H₃.(CH₃)₂ C₂H₈ 1.3.5 Metilisopropilbenzen . C₈H₄.(CH₃) CH (CH₃)₂ 1.4 (Paraisocimen) .' — Hexadecilbenzen . . C₆H₈. C₁₆ H₃₁ . . . ......... 270 Octodecilbenzen . . . C₈H..C,₈H₃₇.............................. ₃^o 8o°.5 io8° «34° >57° 180⁰ 190⁰ 2630 >39° <43° 138» 169» 165° 163° 190⁰ 125⁰ 204° ' 231° 264° 181⁰ 216° 251° 305° >53° 212° 2go° 185° 189° 175» 171° 230°) 249°} â www.digibuc.ro 263 Proprietăți chimice. Corpurile din acostă serie aii proprietăți fdrte variate din cauza constituțiuneî lor; ast-fel vom avea de studiat doue feluri de producte ale lor: de adițiune și de substituțiune. Produsele de adițiune se fac din cauză că moleculele acestor hi- drocarbure aii câte 6 valențe disponibile prin cele trei legături duble dintre atomii de carbon. Ast-fel, supunând benzenul la acțiunea clorului, sub influența ra delor solare, se pot obține compușii urmetorî: Cj Hₒ Cl₂ , C₆ Hₑ Cl₄ , C₆ H₆ Cl₀. Biclorura de benzen Tetraclorura de benzen Hexaclorura da benzen. Ultimul dintre aceste corpuri va avea ca formulă de constituție urmetdrea: H Cl C H\/ \/H Cl/T Y\C1 H\ । । ZII Cl/ / \C1 C H^CJ Putem avea producte de adițiune și cu hidrogenul, ast-fel se cunosc : CBHB(H₂)CII₃ , C₀II₄(IIJ(CHₛ)₂i.₃ , C₆II₃(II₆HCH₃jₛ 1.3.5 Dihidrura toluenulul Tetrahidrometaxilen Hazahidromesitilen. Aceste corpuri aii fost obținute de Baeyer prin acțiunea iodurei de fosfoniu asupra toluenuluî, xilenuluî și mesitilenului la 350⁰. Ast-fel grupul terpenelor și în special terebentenele nu sunt decât dihidruri ale corpurilor isomere C₁₀ H₁₄, cari sunt homologii benze- nului. Terebentena ordinară are ca formulă de constituție: C.MI,)Ca)ₛ + 3Ca (OH)ₐ = 6C₆ H₆ + 6CO₃ Ca. Me)at de calcifl. Proprietăți. Benzenul este un lichid mobil, incolor, cu miros plă- cut, cu densitatea 0,85. El se topesce la 6° și fierbe la 8o°,5. El absdrbe razele ultraviolete; acestă proprietate ne servesce pentru a descoperi urme de benzen în petroleurî. Apa ’l disolvă fdrte cu greu, alcoolul și eterul ’l disolvă maî bine. El disolvă iodul, sulful, fosfo- rul, cauciucul și camforul. Benzenul disolvă chinina și nu disolvă cin- conina ; din acâstă cauză se întrebuințeză la separarea acestor doue corpuri. Aprins fiind, arde cu o flacără fuligindsă și vaporiî seî, arși în hi- drogen, produc o lumină vie. Clorul și bromul se combină direct cu benzenul dând producte de adițiune, iodul însă nu lucreză în aceste condițiunî. Berthelot, în- ferbântând benzenul Ia 260° în țevî închise, cu un volum de 100 de ort maî mare de acid iodhidric, l’a hidrogenat ast-fel încât ultimul termen de hidrogenare a fost hexanul normal, rezultat din ruperea catenei închise. www.digibuc.ro 266 Corpurile obținute prin acestă hidrogenare sunt următorele: Dihidrobenzen. Tetrabidrobenzen. Hexabidrobenzen. CIIS CIIₐ I CHₐ I CIIₐ I CHₐ I CII₈ Hexan. Benzenul încăldit la 400⁰ într’o țevă închisă, perde o parte din hi- drogenul seiî și se transformă \ndifenil. 2C₆ H₆ = C₆ H₆—C₆ HB —J— II₂. Prin oxidațiune cu permanganatul de potasiii, benzenul dă acid oxalic: C₆ Hₑ + 6Oₐ = CO OH 3 I CO OII Oxidat fiind cu Mn Oₐ-|-SO₄ IIₐ ne dă acidi prin distrugerea unor molecule de benzen și prin alipirea grupului CO.OII format, la alte molecule, ast-fel: ₄C₆ H₆ + 3Oₐ = 2C₆ H₆—CO.OII + 8COₐ + 6HₐO întrebuințarea. Benzenul și unii dintre homologii sei, ca toluenul, sunt fdrte în- trebuințați ca materii prime pentru prepararea corpurilor colorante. Cₙ Hₐₙ_₈. Aceste hidrocarbure se obțin alipind moleculelor de benzen hidrocarburele din seria Cₙ Hₐₙ_₂, sau scoțând 2 H din moleculele hidrocarburelor Cₙ Ilgn-g. C₆II₀ + Cil = CH = C₆ H₆ - CH = CH₂ Acetilenă.. Stirolen. Acestă reacțiune se face sub influența clorureî de aluminiu. C₆ Hb— CH Cl — CII₃ + koii= C₆ H₆ — CII=CII₂+KCl+lIₐ0' Etilbenzenul monoclorat. Stirolen. Reacțîunea se face cu KOH disolvată în alcool, la 180⁰. Aceste hidrocarbure pot să se combine cu 2 atome de Br, dând compușii de adițiune: C₈HB—CH₂—CH=CH₃ + Brₐ = CBII₆—CIL—CHBr—CHaBr u u 4 a | a O O a Alilbcnzenul. Bibromura de alîlbenzen. Cu Hₐₙ_₁₀. Aceste hidrocarbure se obțin deshidrogenând hidro- www.digibuc.ro 267 carburele Cₙ H₂ₙ_₈₎ ceea ce se face plecând de la derivații mono- bromațî ai acestora și tratându’i cu KOH (în alcool) : C₆ Hₛ — C Br= CH₂ + KOH = C₆ H₆ — C = CH + K Br4~H₂ O Stirolen monobromat. Fenilacetilenâ. Cₙ H₂ₙ_₁₂. Primul termen din acestă serie este naftalenul, C₁₀ H₈, care are aceeași însemnătate față de homologii sei ca și benzenul în seria Cₙ H₂ₙ_₀. Istoricul. Naftalenul a fost găsit de Garden la 1820 în productele distilațiuniî cărbunilor de pământ. Faraday a stabilit compoziția lui. Laurent studiă proprietă- țile și productele de substituție ale acestui corp. Erlenmayer propuse formula lui de constituție, care a fost dovedită în urmă prin lucrările lui Grabe. Formula de constituție a naftalenului este urmetdrea : FI H C C HC C CH / CH = CH I I I = C6Hi\ HC C CH CH = CH ^C^ H H Cu naftalenul se pot obținea derivați de substituțiune, ca și cu benzenul, numerul isomerilor însă este cu mult mai mare. Ast-fel, pe când derivații monosubstituițî la benzen nu aii nici un isomer, la naf- talen, găsim doi isomeri, după cum substituirea se face în locul hi- drogenului de la cei 2 atomi de carbon de sus și de jos, sau de la cei 4 atomi de C laterali. Se cunosc doi metilnaftaleni C₁₀ H₇ (CH₃) și doi acid! naftoicî : C₁₀ H₇ (CO.OH). Preparația. Naftalenul se găsesce în gudrdnele rezultate din distilația cărbunilor de pământ și se extrage lăsând să cristalizeze productele ce distilă între 180⁰ și 220⁰. Aceste cristale se purifică prin sublimare. Pentru acesta, naftalenul se pune într’un vas de fer (fig. 193) d’a- supra căruia se pune un con de hârtie și se încăldesce. Naftalenul se sublimâză în acest con. Letmy a dovedit la 1878 că se obțin 35 °/o naftalen trecând res- turile din distilația păcurei de Baku (Rusia) printr’o țevă încăldită la roșu. Acestă metodă este forte im- portantă, fiind-că din gudrdnele de la cărbunii de pământ nu se scote de cât 5% — 10% naftalen. Sinteza naftalenului a fost făcută de Berthelot tre- când acetilena prin o țevă de porțelan înroșită. 5C₂ H₂ = C₁₀ II₈ -j- II₂. Proprietăți. Naftalenul este corp solid, cristalizat în lame romboidale cu aspect sidefos. El se topesce la 790 și fierbe la 218°. Densitatea lui este 1,158. Fig* 193* Sublimarea naftalenului. www.digibuc.ro 268 Naftalenul se combină direct cu 2 saii 4 atomi de clor formând corpurile: C₁₀ Hₛ Cl₂ C₁₀ H₈ Cl* Naftalenul biclorat. Naftalenul tetraclorat. Berthelot, prin acidul iodhidric, și Baeyer, prin iodura de fosfoniu, aii hidrogenat naftalenul transformându’l în produse hidrogenate până la complectă saturațiune : Cl. Hi o cₓo h₁₂ c₁₀ h₁₈ c₁₀ h₂₂ Dihidronaftalenul Tetrahidronaftalenul Decahidronaftalenul Decanul. Oxidând naftalenul obținem acidul ftalic (orto): CH = CH /CO.OII 2C₆ H*/ | -|~ 9O2 ⁼ 2Cg H*\ -j" 4CO₂ -|~ 2lI₂O. x CH = CH XCO.OII Acid ftalic. Cu acidul azotic și sulfuric dă aceiași derivați ca și benzenul: C₁₀ Hg 4- Az O₂ OH = C₁₀ H₇ (AzO₂) + ILO. Nitronaftalenul. C₁₀ Hg + SO₂(OH)₂ = Cₗₒ H₇—SO₂ OH + II₂O. Derivatul sulfonio al naftalenuluî. Vaporii de naftalen trecuți prin o țdvă înfierbântată la roșu, se deshidrogeneză, dând dinaftilul: 2C₁₀ Hg = C₁₀H₇ —C₁₀H₇ + Hₐ. Dinaftilul. Intre homologii naftalenului se cunosc: Cₗₒ H₇ (CH₃) metilnaftalenul 1.........................fierbe la 230⁰ » » 2 se topesce la —i8°, » » 243⁰ C₁₀ H₆ (CH₃)₂ dimetilnaftalenul............................... » » 263° C₁₀ H₇ (C₂HB) etilnaftalenul.................................. » >253° întrebuințarea. Naftalenul se întrebuințeză pentru fabricarea unor materii colorante și ca insecticid. Cₙ H₂ₙ _ ₁₄. Se cunosc în acestă serie doue feluri de corpuri. Unele rezultă din reunirea radicalilor monovalenți din seria Cₙ H₂ₙ_₆; s. e: Difenilul, C₆II₈ — C₆ H₈........................se topesce la 70⁰ si fierbe la 240° Dibenzilul C₆H₈ — CHₐ — CHₐ — C₆H₅. . . » » » 52’ » » » 284° Fenilbenzilul C₆H₈— CHₐ--CₐH₈.......................» » » 26° » » » 261° Ei se prepară încăldind derivații monoclorici ai hidrocarburelor din seria Cₙ H₂ₙ_₆ cu Zn: C₆ HB — Cl + C₆ IIB — CH₂ Cl 4- Zn = C₆ HB— CH₂ — C₆IIB + Zn Cl₂ Benzen monoclorat. Clorura de benzii. Fenilbenzilul. www.digibuc.ro 269 Altele rezultă din unirea hidrocarburelor din seria Cₙ II₂n-₂ cu naftalenul, precum : zCHₐ Qo H₈CH _ CH = Cn, H₆ Z | XCHₐ Acenaftenul. Acest corp prin oxidațiune dă acidul naftalic: CHCII CHCH HG Q O—CH₂ HG C C-CO.OII 2 I + 5O2 = 2 +2Hₐ O IIC c O—CHa IIC C C—CO.OII C II \ II CHCH Acenaften. Acid naftalic. Cn Hₐₙ—io- In acostă serie avem hidrocarbure formate prin des- hidrogenarea celor din seria precedentă. Ele se prepară prin discom- punerea unor derivați clorați din seriile precedente cu sodiu sau clorură de aluminiu: C₆H₆ —CHClâ C₆ Hfᵢ - CH Cl₂ Toluen biclorat C₆ H₆ - CH C₆H₆ - CH Stilben + 4Na CI —J—* 2Na$ --------- C₈ H₅ CₑH₄. + CHₐ Clₐ + Alₐ Cl₆ = >CHₐ + 2HC1 4- AIₐ Cl₀ Cₑ H₆ C₆h/ Difenil Metan biclorat Fluorenul. Stilbenul e corp solid, fuzibil la 120⁰. Fluorenul e corp solid, fu- zibil la îl3⁰ și fierbe la 295°. Cₙ Hₐₙ-ia- Capul acestei serii este autracenul C₁₄ H₁₀, care are doi isomerî: fenantrenul și talanul. Formulele de constituție ale acestor trei corpuri sunt urmetdrele: H II 1 C H II C H C H c = c C H IIC C --- C --- C CH IIC C cz Cil 1 1 IIC C --- C --- C CH IIC C c CH C 11 H C'H C C II H Fenantrenul Autracenul www.digibuc.ro 270 CH CH z \ z HC CH — C = C — C Cil II II I HC CH C CH Tolanul Istoricul. Antracenul a fost descoperit de Dumas și Laurent Ia 1852 în gudrd- nele din distilația cărbunilor de pămînt, unde se găsesce împreună cu fenan- trenul. Graebe și Ltebermann au propus formula de constituție a antracenului și au studiat derivații luî. Preparatia. Antracenul și fenantrenul se izoleză prin cristalizări fracționate din porțiunile de la distilatia gudronului, cari trec între 300⁰ și 400⁰. Sinteza lor s’a făcut în modul urmetor: 1. C₆ H₆ — CH || + KOH = C, H₆ - C Br Stilben monobromat. cfₗ Hc - c + KBr + H₂O CB Hb — C Tolanul. 2. C₆ H₅ - CH = CII₂ + C„ Hc = C₁₄ H₁₀ + 2Hₐ Stirolen. Antracen. 3. C„ IIB — Cil C₆ H, — CH II =1 +n₂ Cc Hb — CH Cc H₄ — CH Stilben. Fenantren. Sintezele: 2 și 3 s’au făcut trecend corpurile printr’un tub de por- țelan încăldit la roșu. Proprietăți. Antracenul cristalizeză în lame clinorombice, se topesce la 213⁰ și ferbe la 360°. El este insolubil în benzen. Bromul și aci- dul azotic diluat nu ’l atacă. Oxidat cu CrO₃, dă o chinonă : / CH\ ²C₆H₄Z | Zc₀H₄ + 3O₂ ' CH ' 2Cc II₄<^ gg>CBH₄ + 2HₐO Antracen. Antrachinona. Cu acidul sulfuric dă derivați sulfonici. Fenantrenul se topesce la ioo° și ferbe la 340⁰. Cu clorul și bro- mul dă producte de substituție iar cu acidiî: azotic și sulfuric, dă de- rivați nitrici și sulfonici. Tolanul cristalizeză în prisme lungărețe, fuzibile la 6o°. El atrage cu ușurință bromul, dând derivați bibromicî. întrebuințarea. Antracenul se întrebuintdză la prepararea unor materii colorante și în special a alizarinei. www.digibuc.ro 271 Petroleul brut (Păcura = Țițeiu). El este forte răspândit în natură. Ast-fel se găsesce în: Alsacia, Germania, Franța, România și Rusia; în Asia se găsesce în: Asia mică, Siam si Persia ; în Africa: în Algeria și Egipet și în America de nord: în Statele-Unite. Cele maî marî cantități de păcură se scot la Oil-City în Statele-Unite, la Baku în Rusia iar în țara românăscă la: Solonț și Moinesci (Bacău), Sărata și Tega (Buzeu), Câmpina (Prahova) și Glodeni (Dâmbovița). Exploatațiunea păcu’rei din țdra nds- tră este forte veche; ast-fel se scie cu siguranță, că la 1640 existau numerdse puțuri. Proprietăți. Petroleul este lichid, de coldre brună negricidsă, cu reflecte verdui. De multe ort se găsesce și incolor sau puțin colorat în galben ca la Câmpeni (Bacău) și Govora (R-Vâlciî). Densitatea lui variază între 0,777 Ș> 0,957. El este format din 0 și II și conține adese-ori urme de sulf. Petroleul este format dintr’un amestec de hidrocarbure din seria C„ H₂„_₉ cu puține din seria Cₙ H₂ₙ (ci- clice) Și C„ II₂n—3 Șt Hₐₙ_g. Prin distilație el se împarte în : Oleuri ușăre.............................care distilă Oleuri pentru lămpi ... » > Oleuri grele.............................. » » și resturi numite zaț sau păcură. Oleurile uțore se împart prin distilațiune în: de la o» până la 150» » » 150° » » 300» » » 300⁰ » » 400⁰ Eter de petrol........care Gazolină............... » Benzină................. > Ligroina (esența minerală) » Terebentina artificială . . » distilă de la 40⁰ până la 7o° » » » 70° * » 90⁰ > » » 8o° » > iio° » » » 8o° > » 120° > > » 120° » » 170° Acestea sunt amestecuri de hidrocarbure saturate de la butan C₄ II₁₀ până la Cu H₂₂. Eterul de petrol se întrebuințdză pentru a disolvă resinele, gazolina pentru fabricarea gazului de luminat artificial și pentru estragerea oleulgi de rapiță și altor oleuri vegetale. Benzina se. întrebuințdză pentru curățirea petelor și disolvarea cauciucului. Esența minerală se întrebuințdză pentru luminat în lămpi speciale, iar tereben- tina artificială servesce la fabricarea văpselelor și lacurilor ordinare. Oleul de lampă (fotogen, kerosen) trebue să fie incolor, să nu aibă miros dis- plăcut și să nu se aprindă maî jos de -ț- 25⁰. Oleurile grele se întrebuințdză la ungerea osiilor. Din el se scote : a) Vaselina, care e un corp mdle, unsuros, incolor, cu densitatea 0,84 și se topesce la 35°. Ea se întrebuințdză în medicină ca antiseptic. b) Parafina, care e corp solid, cu densitatea 0,87, se topesce între 45⁰ și 650. Ea este un amestec de hidrocarbure: C₂ț Hₛₒ — C₂₇ HS₈ și se întrebuințdză Ia fabricarea luminărilor. Cu ea se falsifică cdra de albine. Păcurile ndstre sunt dintre cele maî avute în oleic de lampă, după cum se vede din alăturatul tabel : Productele Pensilvania Galiția România Alsacia Baku Oleuri ușdre. . 000 Cu Cn 0 e e ___ 0/ CU Cu „ de lampă 0* 0 0“ O Gn Cu 0 0 0 '0 O' M Ln Resturi. . . . 0 0 H1 O m 35---40% 1 1 1 n r-. m O gh O' r- en 55---6o°/0 C'Un m 1 1 000 1 1 1 O cu 0 c o m 0“0 o" O m 0- --- j 'O 01 0 o~~ www.digibuc.ro 272 Gazul de iluminat. El a fost fabricat pentru întâia oră de Philippe Lebon, inginer francez, la 1785, In urmă, inginerul englez Murdoch (la 1792) indică procedeul practic pentru ilu- minarea fabricelor cu acest gaz. La 1813 profesorul Windsor formă prima so- cietate pentru iluminarea Londrei. Parisul s'a iluminat în parte cu gaz la 1820, iar Bucuresciî la 1876. Gazul de iluminat se produce în maî multe moduri: 1. Trecend un curent de aer prin gazolină obținem un gaz de iluminat, cu o intensitate lumindsă destul de mare. 2. Calcinând resturile de la distilația păcurei într'un cilindru de fer, se obține un gaz cu o putere luminătdre mare, care are avantagiul de a nu da SO₃ prin ardere. Acest gaz este forte eftin și ar fi bine să se introducă în tara ndstră. Fig. 194. Fabricarea gazului de iluminat din cărbuni de p&mlnt. 3. Gazul preparat prin distilația cărbunilor. El se prepară calcinând cărbuni de pămînt de cea maî bună calitate în cilindrele de gresă 0 (Fig. 194). In tim- pul calcinăriî lor gazul produs se ridică prin tubul T în vasul spălător B, um- plut pe jumetate cu apă. Din acesta trece prin țevile D și ajunge în K, De aci se scobdră prin jumetatea din drăpta a turnului O umplut cu coc, se ridică prin jumătatea din stînga a acestuia și ese prin I. In țevile D și turnul O gazul e curățit în mod fizic, prin faptul că el recindu-se, productele volatile (apă, hidro- carbure lichide si solide, fenoli, etc.) duse cu dânsul, se condensăză și se adună în vasul E, de unde se culeg apele amoniacale și materiile gudrondse. Din I trece gazul în cutia M, ridicându-se prin camera L și coborîndu-se prin L', de aici se duce în gazometrul G. In M el este curățit din noii pe cale chimică prin faptul că e silit să trdcă prin nisce grătare suprapuse, de-asupra cărora se pune rădetura de lemn amestecată cu Fe₂ O₃. Hidrogenul sulfurat este reți- nut, formând sulfură de fer. Tot aici se depune și naftalina care, fiind fdrte vo- latilă, scapă la purificarea fizică. Gazul de iluminat este un amestec compus Metan CH₄ Acetilenă Cₐ H, . Etilenă C₃ H₄ . Propilenă Cₛ Hₛ . Butilenă norm. C₄H₈ . Hexilenă C₆ H₁₂ . Benzen C₆ H₆ . Apele amoniacale conțin: Dicarbonat de amoniu, Sulfură de amoniu, Clorură de amoniu, Cianură de amoniu, Sulfocianat de amoniu, din corpurile urmetdre: Hidrogen.............46% CO.....................7°/₀ Az.......................1% H^S....................urme CO₃............urme ■ • ■ 35°/o . . . urme • ■ • 4°/o . . . urme . . . 2% . . . urme . . . urme 0,05 (AzH₄)₃ (AzH₄)₃S AzH₄C1 CAz.Az H₄ CAz S.Az Hₜ www.digibuc.ro 273 Gudrdnele conțin: ____________________________ Hidrocarburi. Solide Lichide Naftalen c10h8 Hexilena norm. C. H., Acenaften Cia H10 Octilena c8h16 Fluoren. C18 Hlo Benzen Antracen cmhio Toluen o, hs Fenantren Xilen Metilantracen Cumen C9 Hi2 Reten c18 h13 Cimen cI0h14 Chrisen Ci8H12 Afară de aceste hidrocarbure se mai gesesce fenol homologii sei precum și anilM, piridină etc. Cₐ II₃ OH dimpreună cu Compușii hidrocarburelor cu FI, Cl, Br și Io. Compușii cu Cl, Br și Io aii o însemnătate mare în chimia orga- nică pentru că cu ajutorul lor se pot face numerdse sinteze. Ei se pot prepara în doue moduri: prin adițiune și prin substi iuțiune. Derivații prin adițiune se pot obținea tratând hidrocarburele nesa- turate cu halogenii saii cu acidiî hidrogenați ai acestora : ch2 ch8 1 - H H Cl = I ch2 CH2 Cl Clorură de etil = etanul monoclorat. CH CH Br2 II H H 4Br = 1 CH CH Bra Etanul tetrabomat (simetric). C₆ Ilₒ + 6C1 = Cₒ II₀ Cl₀ Hexaclorura de benzen. Se pot face chiar derivați de telul urmetor : CII₂ Io CIIₐ Io 1+1=1 C1I₂ Cl ch₂ ci Etan cloro’iodat. Prin ajutorul acestor derivați se pot obținea derivații cu halogeni ai corpurilor nesaturate : Cll₂ Cl CIIₐ | + KOII = l| + K Cl + II₂ O CH₂ Cl CH Cl Etilena monoclorată. C₆ H₆ CIₒ + 3K0H = Cc H, Cl₈ (1.2.4) + 3K Cl + ₃ii₂ o Benzenul triolorat. 18 www.digibuc.ro 274 Derivații prin substituțiune se obțin prin metodele urmetdre: I. Făcend să lucreze halogenii asupra hidrocarburelor saturate, mai ales sub influenta radelor solare. CH, + Cl₂ = CH₃ CI + HC1. Clorura de metil. Acestă substituire se pdte face până la înlocuirea complectă a hidrogenului: CH, 4- 4C1₂ = CCI, 4- 4HCI Metan tetraclorat. 2. Făcend să lucreze clorul asupra vaporilor hidrocarburelor ho- mdloge benzenului: C,H₆-CH, 4- Clₐ = C₆H₆—CH₂ CI + HC1. Cloruri de benzii. 3. Trecend un curent de clor în hidrocarburele ciclice de la se- ria Cₙ H₂ₙ-o înainte, în prezența iodului, stibiului, staniului și clo- rurei de aluminiu, substituirea clorului se face numai în locul hidro- genului din catena închisă. Acdstă reacțiune se bazeză pe producțiu- nea corpurilor: Io Cl₃, Sn Cl„ Sb Cl₆ etc., care discompunându-se cu ușurință în Io CI, Sn Clₐ, Sb Cl₃ pun în libertate câte o moleculă de clor, care în stare născândă înlocuesce hidrogenul: C₆H₆—CHₐ 4- Io CI, = C, H,C1—CHₐ 4- HC1 4- Io CI. 3. Se mai obțin producte de substituțiune tratând dre-carî deri- vați oxigenați aî hidrocarburelor cu IIC1 sau Ph Cl₆: Cₐ H₆.OH 4- HC1 = Cₐ H, CI 4- H₂O Alcool etilic. Clorura de etil. CH, CH₃ I , I CO 4- Ph Clₛ = CC1₂ 4- Ph O CI, | | Oxiclomra de fosfor. CH₃ CH, Acetona. Propan 0 biclorat. Orî-care ar fi mijlocul de clorurațiune se nasc adese-orî isomerî cari, pentru a fi deosebiți, se numesc în modul urmetor: La hidrocarburele ciclice ’i numim ca și pe cei-l’alți isomerî prin pozițiune. Vom numi d. ex.: C₆ H, Cl₂ 1.2 C, H, Qₐ 1.3 C, H, Cl₂ 1.4 Benzen orto*biclorat. Benzen meta-biclorat. Benzen para-biclorat. La hidrocarburele aciclice se numesc după numerul atomului de C la care este legat halogenul, pe care ’l însemnăm printr’o literă din alfabetul grecesc: www.digibuc.ro 275 a CH2 Cl aCHs a CH2 Cl । । । PCH2 P CH Cl P CH Cl 1 1 1 1 ch3 ch8 ch8 Propanul a-clorat. Propanul ^-clorat. Propanul a-p-biclorat. Derivații monosubstituițî ca: CH₃ Cl, C₂H₆ Io, C₈ H₆ Br, etc. se mai numesc și eteri simplii sau eteri haloidl, din cauză că ei se formeză când tratăm hidrații hidrocarburelor (alcolii și fenolii) cu acidii hi- drogenați ai halogenilor. Printre aceste corpuri mai întrebuințate sunt urmetdrele : Clorura de metilCH₃ Cl, a fost preparată de Dumas și Pelligot. Ea se pote obținea tratând alcoolul metilic cu acid sulfuric în pre- zența clorurei de sodiu: CH₈ OH + Na Cl 4- SO₄ H₂ = CHS Cl + SO₄ HNa + II₃O. In cantități mari se prepară discompunând prin căldură clorura de trimetil-amoniu, ce remâne la preparația zacharului din sfecle. CH₈ ch₃ /Cl Az—H CH₈ = CH₃ Cl + Az CH₃ ch₃ H Clorura de trimetilamouitt. Dimetilamină, = DimetilamOniac. gazos la temperatura ordinară, cu oddre Clorura de metil e corp eterată. Lichefăcut fierbe la —23 ”,7. Eva- porat brusc scade temperatura sub—40⁰. Cu ajutorul lui putem să solidificăm mer- curiul. Pentru scopul acesta punem mercu- riu în tubul B (fig. 195), care e cufundat într’un vas cu clorură de metil A. Evaporațiunea se face printr’un curent de aer, ce intră prin S și ese prin T. Vasul A e introdus în sticla C, în care s’a pus clorură de calciu anhidră pentru a usca aerul din ea și a împiedica ast- fel condensarea vaporilor de apă pe su- prafața vasului A. Clorura de metil se întrebuințeză ca recitor în laboratorele de chimie și în medicină ca anestezic. lodura de etil, C₂ II₆ Io, se prepară Fig. m. SoUditeweajmercuriuiui tratând alcoolul etilic cu acid iodhidric. pⁿⁿ ³ ’ Pentru acesta se încăldesce într’un balon de sticlă A (fig. 196) alcool cu iod și fosfor roșu. Pentru ca alcoolul și iodura de etil să nu se piardă se termină balonul printr’un vas www.digibuc.ro 276 lungăreț B și printr’un recitor C. Ast-fel vaporii lor sunt reciți și se întorc în balonul A. Fig. 196. Prepararea iodurel de etil. Reacțiunea se petrece în modul urmetor: ₃C₂II₆ OII + Ph Iog = ₃C₂ H₆ Io + Ph(OII)g lodura de etil e corp lichid, ferbe la 72⁰ și e aprdpe de doue orî maî dens de cât apa. Cloroformul, CH Cl₈, a fost preparat la i8₃2 de Soubeiran în Franța, Liebig în Germania și Guthrie în America. El se prepară în cantități mari tratând alcoolul etilic cu clorohi- dratul de calciu (Cl—Ca—OH) și hidrat de calciu la 8o°. Reacțiunea se petrece în modul urmetor: CHS CHS a) | + 4 Cl, = + 5IICI. CII₂OII CH O Aldehid& tricloratâ = eloral. C Cl₈ II-CO.O\ b) 2 + Ca(OII)₂ = 2CII.C1₈ + >Ca. CII.O II-CO.OZ Formiat de caleiti. Cloroformul e corp lichid, cu miros aromatic plăcut și cu gust www.digibuc.ro 277 dulce. Densitatea lui este 1,5. El se topesce la — 70⁰ și fierbe la 6i°,2. In apă se disolvă forte puțin, mal bine se disolvă în alcool și eter. Se întrebuințeză ca anestezic în medicină și ca disolvant în chimie. lodoformuly CH Io₃, a fost preparat de Serullas la 1824. El se prepară încăldind alcoolul etilic cu iod și carbonat de sodiu la 80 °. Reacțiunea este aceeași ca la cloroform. El e corp solid, cristaliseză în table hexagonale, galbine ca sulful, cu miros petrundetor. Se topesce Ia 119⁰ și se volatiliseză cu în- lesnire. El se întrebuințeză în medicină ca antiseptic. Eteri haloidl. De regulă produsele obținute prin substituirea unui atom de FI, CI, Br, Io într’o hidrocarbură, se numesc eteri simplii sau haloidl. Acestă nomenclatură se păstreză încă din cauza ușurinței în vor- bire și din cauză că aceste corpuri rezultă și din eterificarea alcoo- lilor prin acidi, după cum se va vedea mai în urmă. C₂H₆.OH 4- Az O₃ H = Az Oₛ (C₂H₆) + H₂O Azotat de etil «= eter azotic al alcoolului. C₂H₆.OH + HC1 = C₂H₆C1 + HₐO Clorură de etil r- eterul clorhidric al alcoolului Compușii organometalici. Se cunosc numerose combinațiuni ale radicalilor monovalenți cu elementele din grupul al III-lea, numite compuși orgono-metalicl, d. e. C₂II₆ K = etilură de potasiu sau potasiu etilul (C Hₛ)₂ Zn = metilura de zinc sau zinc metilul (C₂H₆)₈ Al₂ = etilura de aluminiu sau aluminiu etilul (C₂H₆)₄ Pb = etilura de plumb sau plumb etilul. Tot în acdstă grupă se aședă de obiceiu și unele combinațiuni ale metaloidilor cu aceiași radicali precum: C₂H₆ Bi = monoetilura de bismut sau bismut-monoetilul (C₂H₆)₂ Sn = etilura de staniu saii distanetilul [C₂H₆)₃ Bo = etilura de bor sau boretilul (C Hₛ)₄ Si = metilura de siliciu sau siliciu metilul. Aceste corpuri aii fost studiate în special de Cahours în Franța și Frankland în Anglia (1849). Preparația. Ele se prepară prin urmetdrele metode: 1. Tratând eterii haloidl cu metalele ca: Zn, Pb. Hg, Sn etc. 2CH₈.Io -|- 2Zn = (CH₃)₂ Zn -f- Zn Ioₐ Zincmetil, www.digibuc.ro 278 , Comnnqiî cn Na K. Al se obțin tratând compușii organometalicî aî me- talelor dePla’i.(Zn, Pb, Hg, Sn) cu aceste metale.- (Ca H₃)ₐ Zn + Naj = 2C, Hₛ Na + Zn Sodiuetilul 3(C₂H₅)a Hg + Alₐ = (CₐH₃)₆ Ala + 3Hg Etil-aluminitl. 3. Compușii cu Bo si Si se obțin tratând compușii metalelor de la 1, cu corpurile urmetdre: a) 2(C₂ H₃)ₐ Zn + SiCl₄ = (CₐH₃)₄Si -|- 2Zn Clₐ ' ' * Siliciu etilul. b) 3(CHAZn + 2Bo(OCₐH₃)₈ = 3(CₐH)₃O₂Zn + 2(CH₃)₈Bo Zincetilul. Borat de etil. Stilat de zinc. Boretilul. Tote aceste sinteze se fac în tuburi închise la temperaturi, ce variază între 120°—200°. Proprietăți. Compușii organometalicî sunt în general lichidi și fdrte instabili. Ei se alterdză în contact cu aerul și umeddla, din acdstă causă se păstrdză în tuburi închise. Unii se oxideză atât de repede în cât se aprind în contact cu aerul. Principalele proprietăți chimice ale lor sunt urmetdrele: 1. (C₂H₃)₄ Sn + 4loₐ = 4C₂II₃ Io + Sn Io₄. 2. Acidii haloidi sau oxigenați ’l discompun, formând hidrocarbure : a) (C₂II₃)₄ Sn + 411 Cl = 4C₂H₈ 4- Sn CU b) (C₂H₃)₂ Hg 4- SO₄H₂ = 2C₂H₈ 4- S0₄ Hg; 3. Apa ’i discompune în același mod: (C, H₃)₂ Zn + 21^0 = C₈ H₆ + Zn (0H)ₐ. Hidrații hidrocarburelor (Alcoolii și fenolii), Radicalii mono sau polivalenți ai hidrocarburelor pot să fie satu- rati cu unul saii mai mulți oxidrili pentru a da nascere la hidrațl. Acești hidrațl, considerați din punctul de vedere al funcționării lor, pot fi comparați cii hidrații metalelor. Ast-fel: K. OH 4- AzO₂.OH = AzO₂.OK 4- H₂ O CHS.OH 4- AzO₂.OH = AzO₂.O(CH₃) 4- h₂o întocmai ca aceștia, prin deshidratare pot să formeze oxidi d. e: Ag.O H Ag.[O H ) O 4 H₂ O c₂hb.o]h c₂hₛ.[o h + H*° Hidrații se împart în doue grupe mari: 1. Alcoolii sunt hidrații hidrocarburelor aciclice. 2. Fenolii sunt hidrații hidrocarburelor ciclice. www.digibuc.ro 279 Alcoolii. Istoricul. Acostă funcțiune a fost cunoscută la 1827 de Dumas și Bolley. Wurts înainte de 1860 separă alcoolii propriu 4iși de isoalcooli și pseudoalcooli. Ber- thelot între 1857 și 1860 separă alcoolii de fenoli. Kolbe împărți alcoolii monoa- cidî în primari, secundari și terțiari. Buttlerow contribui la acostă clasificație, des- coperind un alcool terțiar. Berthelot și cu deosebire Wilrtz și Friedel contribuiră la crearea alcoolilor po- li acidi. } Clasificarea alcoolilor. Alcoolii se împart în diferite grupe în ra- port cu numerul oxidrililor, ce aii în moleculă si după locul, pe care ’l ocupă aceștia. Numărul oxidrililor în molecula unui alcool este variabil; ast-fel avem: C H₃ OH, Cₐ H, (OH)₂, C₈ O₆ (OH)₈ . . C₇ H₉ (OH)₇ Ei se numesc întocmai ca bazele. Când alcoolul are un singur oxidril, el este: monoacid, când are doi: biacid, cp 3 triacid etc. Acestă numire se bazeză pe proprietatea ce o aii de a putea forma cu acidii monobazici, compuși în care radicalul acesțora să se gă- sescă de atâtea ori, câți oxidrili are alcoolul, d. e : Alcool monoacid: CH₈.OH -|-AzO₂.OH = CH₃ O AzO₂-|-H₂ O. Alcool metllio. Azotat de etil Alcool biacid : C₂ H₄< 211 -I- 2Az O₂ .OH = C₂ H₄ < 2 2² Uri U XxZ U2 Glicol. Azotat de etilenă (Glicol diazotio). Alcool hexaacid : C₈ H₈ (OH]₀ -|- 6Az O₂.OH = C₆ H₈ (O.Az O₂)₀ Manita. Manita hexaazotică. Este fdrte important a se sci din punctul de vedere al isomerilor și al derivaților, ce se pot obținea, locul, pe care oxidrilul '1 ocupă în moleculă. Ori cât de complicată ar fi molecula hidrocarbure!, oxidrilul nu pdte ocupa de cât trei pozițiuni. El pdte să fie substituit în locul unui atom de H de la urmetdrele trei grupuri, cari formeză hidrocarburele lineare sau arborescente: I I I CH₃ CHₐ si —CH, I ' I dând nascere la urmetdrele substituțiuni: (!:h₂.oh, ch.oh si —c.oh. I ' I Presența acestor grupuri în moleculă ne indică trei alcooli diferiți; www.digibuc.ro 280 Aceia în care se găsesce grupul—CHₐ.OH se numesc alcooli primari. » » » * » » =CH.OH » » alcooli secundari. » » » * » » —C. OH » » alcooli terțiari. Alcoolii secundari se mai numesc și Zs^-alcooli, iar cei terțiaripseudo- alcooli. Ast-fel pentanul arborescent, presentându ne în molecula sa tdte aceste trei grupuri, ne pdte servi pentru a arăta aceste trei feluri de isomerî: CII3 ch3 ch3 ch3 1 1 1 CH3---C---II CII3---CH CII3---CH cn3---c---ou 1 1 । 1 1 । 1 CHa CIIa CH.OH CHa 1 1 1 1 ch3 CIIa.OH CII3 CHS Pentan nenormal. Alcool pentilic primar. Alcool pentilic Alcool pentilic secundar. terțiar. Aceste trei varietăți de alcooli diferă nu numai prin constantele fizice (temperatura topireî și a ferberei, solubilitatea, densitatea etc.), dar și prin proprietățile lor chimice. Alcoolii primari dau prin oxidațiune doue feluri de corpuri : i. Deshidrogenându-i prin oxigen obținem aldehide («Zcohol dehidvo- genatum). CH₃ CIIₛ 2 | -|- O₂ = 2 | -)- 2llₐ O CHₐ.OH Alcool etilic. Aldehida etilici. înlocuind 2H prin O obținem acidii: CH₃ CII₃ I + Oₐ = I -)- Hₐ o CH₂.OH CO.OH Alcool etilic. Acid acetic. 2. Alcoolii secundari dau, deshidrogenându-se (prin oxidațiune) un singur fel de corpuri, numite cetone: CH₃ ch₃ I I 2 CH. OH 4- Oₐ = 2CO + 2H₂ O. ch₃ CHₛ Alcool propilic secundar. Cetona propanulul = acetona 3. Alcoolii terțiari nu dau nici aldehide, nici acidi, nici cetone, ci se discompun prin oxidațiune. www.digibuc.ro 281 Sinteza alcoolilor. Sunt numerose procedeele, prin care se pote face sinteza alcoolilor. Principalele sunt următorele: i. înlocuind halogenii substituiți în molecula hidrocarburelor prin oxidrili (Berthelot și Wilrtz 1854—1856.) Reacțiunea se face în mo- dul următor : ch₃ ch₈ a) C₂ Hfᵢ Io 4- | = | + Aglo CO.OAg CO.O(C₂H₆) Ioduri de etil Acetat de argint Acetat de otil Ioduri de argint. CHS CHS b) | + KOH = C₂H₆.OH 4- | CO. O (C₂ H₆) co. OK Acetat de etil Alcool etilic Acetat de potasiu Prin acestă reacțiune se pot obținea și alcooli de o bazicitate mai mare: CH₂.C1 CH₂.O.CO —CHₛ I CH₃ I CH.C14- = CH .O.CO — CH₃ 4- 3AgCl | 3CO. OAg | ch₂.ci ch₂.o.co — ch₃ Propanul triclorat. Propauul triacetic = acetat de propenil. ch₂.o.co —ch₃ ch₂. oh I ch₂ | CH . O. CO —CH₃ 4- 3KOH =| 4- CH . OH I 3CO. OK I ch₂.o.co-ch₃ ch₂.oh Glicerina (alcool triacid). 2 înlocuind grupul Az H₂ de la aminele hidrocarburelor, prin OH (Linneman): CII₃ CH₈ | 4- Az O. OII = I 4- Az₃ 4- II₂ O CII₂.AzII₃ CH₂.OH Etilaminâ. Acid azotos. Tot asemenea si în cazul următor : CII₂.AzH₂ cii₂ oii I 4- 2AzO.oii = | 4- 2Az₃ 4- 2H o. CII₂.AzH₂ ch₂oh Etilen diamină Glicol (alcool diacid) 3 . Discompunend sulfați! radicalilor hidrocarbonațî prin KOH : /O . CHS SO₂ 4- KOH = SO₄ HK 4- CH₃ OH OH Alcool metilic. Sulfatul acid de matii. www.digibuc.ro 282 /ch₃ ch₃ /O . CH I S0₃ \CH₃ + KOH = S0₄ HK 4- CH . OH \OH | Sulfat acid de isopopril. Cllg Alcool iBopropilic Bal propilic secundar. Proprietăți generale. Alcoolii primari au temperatura fierberii mai înaltă de cât alcoolii secundari corespundetorî, și aceștia mai înaltă de cât cei terțiari. Alcoolii primari și secundari puțin avuț! în carbon sunt lichid! la temperatura ordinară, pe când alcoolii terțiari sunt so- lid!. Ast-fel avem exemplele urmetdre : ch3 ch3 1 ch3 1 ch2 1 ch2 ch8 1 1 1 CHa CH3 ---CH CH . OII CII3 --- C ---OII 1 1 । । 1 1 CHa ■ OH CH2 . OH ch3 ch3 Temperatura ferberel 116°,4. 10BM 970 84° (fuzibil -J- 29°. Alcool butilic Alcool butilio Alcool butilic Alcool butilic primar linear. primar nenormal. secundar. terțiar. In genere temperatura de fuziune și ferbere a alcoolilor poliacidi cresce cu numerul oxidrililor. Iată un exemplu : ch3 CH2 . OH CHa • OH 1 1 1 1 1 CH2 CH2 CH . OH | CH2 . OH CH2 . OH CH2 . OH Alcool: monoacid Biacid Triacid (Propilic primar). (Glicol propilic). (Glicerina). Temperatura ferberel: 102°. 216°. 290°,4 (la presiunea de 756mro5) fuzibil& -J- 17°. Proprietățile chimice principale sunt urmetorele: I. Prin oxidațiune grupurile alcoolice, ori cât de numerdse ar fi într’o moleculă, daiî nascere la compușii următori: a) Grupurile primare daiî aldehide și acidi, precum: CH₂.OH I ch₂.oh Glicol CH.O = | + 2H₂ o CH.O Aldehida acidului Oxalic = glioxal ch₂.oh co.oh I + 2O₂ = | + 2lî₂ o ch₂.oh co.oii Glicol Acid oxalic www.digibuc.ro 283 b) Grupurile secundare dau cetone, după cum s’a vedut mai sus. c) Moleculele care conțin grupuri terțiare, se discompun. O moleculă, care conține mai multe grupuri al colice diferite, dă prin oxidațiune compuși micști; d. e. CH₃ Al OII -}-2O₂ ch₂oh Alcool primar și secundar al propanulul (hemiiaoglicol) CH, = CO +21I₂O CO.OH Acid piruvic (cetonă și acid) 2. Prin deshidratare, alcoolii dau oxidi: a) b) CH, . O H CH,. |O H ‘ 2. mol. alcool metilic. “⁸> o + h₂ o CHa⁷ CHₐ. O H i r CII₂ . |o H Glicol. CH₂. OfH i r CH . O H I CII₂ .OH Gliceriu&. Oxid de metil. Oxid de etilenft. CHₐ = I >0 + ch/ ch₂ . OII Oxidul glicerinel = glicida. Hₐ0 3, Putem înlocui hidrogenul oxidrilului alcoolic printr’un metal: CH, 2 I cii₂.oh CH, 4“ Kₐ = 2 | 4~ H₂. ch₂.ok Alcool mono-potaaie = etilatul de potaaid. 4, Oxidrilul alcoolic, ori-care ar fi grupul din care face parte, pote să fie înlocuit prin CI, Br sau Io, cu ajutorul derivaților clorațî, bro- mați sau iodați ai fosforului. Reacțiunea se petrece în următorele doue faze: CH, CH, a) | 4- Ph CI, = | 4- PhO CI, + HC1. ch₂oh ch₂ci Clorură de etil OxiclorurA de fosfor. CH, CH, b) 3 | + PhO CI, = ₃| +PhO₁H,. ch₂ oh ch₂ ci Acid fosforic. www.digibuc.ro 284 Același lucru se petrece și la alcoolii poliacidt: CHa.OH CHa.Br 1 1 ’ CH .OH CH .Br Ph Br6 = | 4- Ph 04 H, 4- IIBr. CH .OH CH .Br 1 । 1 CH2. OH CHa.Br (Alcool tetra-acid) Butanul tetra-bromat simetric. 5. Acidii organici și acidii neorganici oxigenați daîi cu alcoolii com- puși comparabili cu sărurile minerale, numiți eteri compuși: co. o|îî CHS.ÎOH CHS CII₈ I + HₐO. CO. O CIIS Acetatul de metil. CH /OII /O.CHₐ—CII₈ b) | + SO₂ = SOₐ + IIₐO. CHₐ-OH \on \oil Sulfat acid de etil. CHₐ OH CHₐ—O . CO—CII₃ I CII₈ I c) CH . OH + 3 | — Cil —O . CO—CII₃ 4- ₃HₐO. | CO OII | CHₐ OH CH₂—O . CO—CII₃ Glicerinâ. Acid acetic. Acetai de propenil » triacetina glicerinel. Afară de alcoolii poliacidi indicați mai sus există, de și nu în stare liberă, al- cooli în care oxidrilii sunt legați la același atom de carbon. Numeroși derivați ai acestora sunt cunoscuți cu siguranță. Ei aparțin la giupurile urmetdre : OH H H 1 1 OII --- 0 - OH OH -0 --- OH OH ---C ---OII 1 1 1 OH OH II Tetrahidratul carbonului Trihidratul carbonului Diliidratul carbonului = Acidul carbonic tip* = carberina metanului. --- Glicolul metanului. Iată câți-va derivați ai acestora : 0-C2 H, II H c2 ns-o-i-o-c, n5 1 c2 hs-o-c-o-c2 h3 C2II5-O-C-O-C2II- i-Q ii5 1 0-C2IIS H Ortocarbonatul de etil (Hoffmann). Eterul carberinel a metanului (Kay). Etilalul (Bayer). www.digibuc.ro 285 Corpurile cu 2(0H) pot fi considerate ca nisce glicolî particulari. Aldehidele pot fi considerate ca producte de deshidratare ale acestora, d. e. Glicolul etilidenic. CH, I CH . O + H, O Aldehidă, Corpurile cu 3(OH) se numesc carberine. Ele au fost studiate de Grimaux la 1872. Acidii monobazici pot fi considerați ca producte de deshidratare ale lor; d. e. CH, I /cJh C Ho H O H Carberina etanului. CH, I + H,0 CO . OII Acidul acetic. Alcoolii monoacidi. > Alcoolii primari. Starea naturală. Numeroșii alcooli, ce deriva de la primii termeni ai hidrocarburelor până la octan (inclusiv), au fost găsiți în natură în plante și în productele de fermentație ale substanțelor zachardse și ale glicerinei. Tot ast-fel alcoolul cetilic (C₁B H₈S.OH), cerilic (C ₇ H₆₆.OH) șimiricic (Cₛₒ H₀₁.OH) aii fost găsiți: primul în grăsimea cașalotului (sperma Ceti) iar cei-l-alți în cera de albine. Preparațiunea. Afară de metodele generale, prin care se prepară alcoolii, avem și urmetdrele: 1. Hidrogenând aldehidele (Wiirtz). ch₈ ch₈ I + Hₐ = | CH.O CH₂.OH Aldehida etilică. Alcool etilic. Acestă hidrogenare se face prin sodiu sau amalgam de sodiu în apă. 2. Reducând prin hidrogen clorurile radicalilor acidi: ch₈ ch₈ CHₐ 4- 2Hₐ = CHₐ + HC1 CO . CI l:Hₐ . OH Clorura de propionil. Alcool propilic. Proprietăți. Alcoolii monoacidi prezintă în privința temperaturilor de ferbere același raport de crescere, pe care l’am vedut și la hidro- carbure. Ast-fel la cei lineari se pote vedea în alăturatul tablou că temperatura cresce de la termenul întâiu (66°) până la al optulea (191°). E de observat că alcoolii monoacidi nenormali aiî tempera- turile de ferbere mai jos de cât cei cu catena lineară. www.digibuc.ro 286 Alcooli monoacidî. J I Alcool metilic C3H OH...... ferbe la 66° 1 * etilic c2h6 OH...... » 780,4 1 * propilic C3 H7 OH...... » » 97°,4 a 1 » butilic c4h9 OH...... » 1 i6°,4 1 * amilic cBHn OH...... » » 137^4 1 * hexilic C6 H13 OH...... > 157° 1 * heptilic ^H» OH...... » 176° octilic C8 H17 OH...... » » 1910 / Alcool nonilic Cg Hjg OH...... » 200° 0 a l > decilic Q10H21 OH...... » » 210°,215° / > cetilic CigHgj OH fuzibil ---50 ' se discompune d f * cerilic ^-27^65 OH » -|- 790 » » A \ * miricic CjoBq! OH » + 88° » » Artores- ( Alcool butilic nenor. (CH₃]₂=CH—CH₂.OH . . ferbela io8°,4 cenți. , ₐₘᵢₗᵢc , (CHs)ₐ=CH—CHₐ—CH₂OH » » 129°, Nesatu- ( Alcool alilic CH₂=CH—CHₐ OH . . . > » 97⁰ xatL ( » propargilic CH =C —CH₂ OH ... >>114° Alcoolii monoacidl nesaturați prezintă un fapt particular și anume: temperatura lor de ferbere e mai mare de cât a alcoolilor saturați corespundetori și acesta cresce cu atât mai mult cu cât hidrogenul remas în moleculă e în cantitate mai mică; ast-fel alcoolul propilic ferbe la 97⁰, pe când alcoolul propargilic la 114⁰. Afară de proprietățile chimice generale descrise mai sus, mai avem urmetdrele reacțiuni: 1. Prin acidii halogeni se pote înlocui oxidrilul alcoolic cu Cl, Br saii Io : ch₃ ch₃ 1 + HC1 = | + H₂O CHₐ . OH CHₐ . Cl . Clorură de etil. 2. Prin deshidratare obținem nu numai oxidi, dar și hidrocarbure din seria Cₙ H₂ₙ ; CH₃ ch₂ I + so₄ h₂ = 11 + so₄ h₂ + h₂o CH₂ . OH CH₂ Etilenâ. www.digibuc.ro 287 3. Hidratul de potasiu ’i oxideză, punând hidrogenul în libertate. CH₃ ch₈ . I I CH₂ 4-KOH = CH₂ + 2Hₐ CH₂ OH CO . OK Alcool popilic. Propionat de potasiti. 4. Clorul sau bromul le ia hidrogenul, dând aldehide triclorate sau tribomate : CIIS C Cl₈ | 4- ₄ci₂ = | 4- ₅hci ch₂.oh ch . o Aldehida tricloratS. = clor al. Dacă însă clorul lucreză asupra unui alcool nesaturat, el dă pro- duși de adițiune. CH₂ CH₂ . Cl II I CH + Cl₂ = CH . Cl I I • CH₂ . OH CH₂ . OH Alcool propilio biclorat = diclorhidrinaglicerinel. Alcoolul metitic. CHS. OH, a fost descoperit de Ph. Taylor la 1812. El se găsesce în natură în frunzele de iarbă, urzici, ederă, porumb etc. Se prepară prin distilarea lemnelor în vase închise (vedi acidul pirolignos), cari dau de la 0,5% până la 1,5% alcool met’ilic. Alcoolul metilic e corp lichid, incolor, cu miros particular spirtos, cu densitatea 0,814. El fierbe la.66⁰, este fdrte solubil în apă și aprins fiind, arde cu flacără albăstrie, puțin luminătdre. Prin oxidatiune dă aldehida formică si acidul formic i 2CH₈. OH 4- O₂ = 2H — CH. O 4- 2Hₐ o Aldehidă formicâ. CH₈.OH 4- O₂ = H — CO.OH 4- h₂o Acid formic. Alcoolul etilic, C₂ H₆. OH. Istoricul. Descoperirea alcoolului etilic se atribue lui Abu-Kazis, chimist arab, (care a introdus și alambicul în chimie), care l'a numit al-ka-hal, adecă espirt ușor.» El a fost descris în secolul al XlII-lea de Arnauld de Villeneuve, profesor la Mont- pellier sub numele de «spirt de vin.» Th. Saussure arătă că alcoolul pare a fi com- pus din etilenă și apă, ceea-ce s’a dovedit la 1827 de Hennel și Faraday, cari au obținut cu etilenă și SO₄ II₂ sulfatul acid de etil, cu care Berthelot obținu în urmă prin KOII alcoolul. www.digibuc.ro 288 Starea naturală. Bichamp a găsit alcoolul în-corpul animalelor și chiar la omenii, cari nu beau alcool. El se găsesce în cantitate mai mare în laptele ierbivorelor. Muntz la 1881 găsi alcoolul în pă- mânt, în apele de pldie și în zăpadă. Apa Senei conține i gr. al- cool în fie-care metru cub. Fructele dulci: prune, struguri etc. con- țin alcool când încep să putredescă. Preparația. Afară de preparațiile sintetice descrise mal sus, alcoo- lul se prepară în cantități mari în industrie prin fermentația alcoo- lică a diferitelor substanțe cari conțin glucoză (vedi fermentația). Pentru a obținea alcoolul anhidru ’l distilăm pe Ca O, sau mai bine pe silicatul de etil, care sub influența apei din alcool se discompune în Si O₂ și alcool anhidru (Friedel}: Si O₈ (C₂ H₆)₂ —H₂O = 2C₂H₆ . OH Si O₂. Proprietăți. Alcoolul este corp lichid, fdrte mobil, incolor, cu miros plăcut, cu densitatea 0,792 (la 20°). El nu a fost solidificat și ferbe la 78°,4. Apa ’l disolvă fdrte bine. Alcoolul disolvă numerose sub- stanțe organice (terebentina, alcaloidi, etc.) și Br, Io, HgCl₂, Bo(OII)₈, (AzO₈)₂ Ca, etc. Afară de reacțiunile descrise la proprietățile generale, el mai are proprietatea particulară de a da prin oxidație nu numai aldehida etilică și acidul acetic, dar și următorii compuși, când e oxidat cu acidul azotic fumegător : CH .O Cil . O CO . OH CO . OH I I I I Cil .O CO . OH CH₂. OH CO . OH Glioxalul Acidul glioxilic. Acidul glieolic. Acidul oxalic. întrebuințarea. Alcoolul este unul dintre corpurile cele mai întrebuințate în in- dustrie și în laborator. Cu el se estrag fdrte mulți alcaloidi, acidi organici, etc. El servesce, la prepararea materiilor colorante, la fabricarea văpselelor, lacurilor, etc. Omenii consumă o cantitate mare de alcool sub formă de vin, bere, ra- chiuri, licoruri, etc. Se întrebuințeză de asemenea în medicină. Abuzul de al- cool alterdză stomachul și arterele și duce în mod fatal la sterilitate și la ne- bunie. In genere criminalii și idioții sunt, fii de alcoolici. Alcoolii secundari. Primul alcool secundar: alcoolul isopropilic a fost preparat de Friedel la 1863. Preparația. Intre procedeele generale pentru prepararea alcooli- lor sunt doue, cari produc în tot-d’a-una alcooli secundari, când al- coolul, ce vrem să obținem, are mai mult de doi atomi de 0. In aceste cazuri se admite o transpozițiune a oxidrilului în moleculă, d. e. / O—CH₂—CH₂—CII₃ SO₂ \OH Sulfat de propiL ch₈ I 4- KOH = CH .OH + SO₄ KH ch₃ Alcool iso- propilic. www.digibuc.ro ââ9 CH₂AzH₂ CH₈ I I ch₂ ch.oh | + Az O.OH = I + Az₂-l-H₂O CH₂ ch₂ ch, ch, Butilamina Alcool butilic primarA. secundar. Sinteza specială a acestor alcooli se face prin hidrogenarea ce- tonelor ; CH, CH, co4-h₂= ch.oh CH, Cil, Acetona Alcool isopro- propilicft. pilio. Proprietăți. Acești alcooli, pe lângă reacțiunile generale descrise mai sus, mai aiî urmetdrele proprietăți: i. Substanțele deshidratante ’l discompun, formând hidrocarbure din seria CₙH₂ₙ, d. e: C, H₇ . OH = C, H, + Hₐ O Alcool isopropilic. Propilenă. Acestă discompunere se pote face chiar prin căldură, d. e: C₄H₉ . OH — C₄H₈ + H₂O Alcool iaobutilio, ButilenA. In aceste condiții nu se obțin în nici un caz eteri propriu dișî (oxidi) ca la alcoolii primari. 2. Prin oxidațiune ne dau cetone și nici de cum aldehide sau acidi cu același numer de atomi de C. Dacă însă acțiunea oxidantă e pu- ternică, molecula se rupe în doue și obținem acidi cu mai puțini atomi de C decât alcoolul oxidat, d. e.: CH, I Cil, H CH . OII + 2Oₐ = | +| = H₂O. | CO . OH CO . OH CU, Acid acetic Acid formic. Alcoolii terțiari. Primul alcool terțiar (alcoolul butilic) a fost pre- parat de Buttlerow la 1864. 19 www.digibuc.ro 290 Preparația. Acești alcooli se prepară tratând cetonele cu zincmetilul: CH₃ CHₛ CO + (CH₈)₂ Zn = CH₈ —C-O—Zn—CH₈. ch₃ ch₈ Alcoolatul de zincmetil. Acest corp se discompune prin apă în modul urmetor: CHj CH, CHa-C—O-ZnCH₈ +2H₂O = CH₃ -C—OH + Zₙ (OH)₂ + CH₄. I I CHS CH₃ Alcool butilic terțiar. Alcoolul butilic terțiar e corp solid, se topesce la 29⁰ și fierbe la 82°. El are un miros particular, care sdmenă cu mirosul camforului. Alcoolii terțiari nu dau prin oxidațiune nici aldehide, nici cetone nici acidi, cu același numer de atomi de C. Prin oxidațiune puter- nică se discompun în acidi mai simplii d. e. CH₃ CHa-C—OH + 3O₂ Ah₃ CHa CO . OH Acid acetic. H 2 | + H₂O. CO . OII Acid formic. Alcooli biacidi — Glicoli. Istoricul. Glicoliî au fost preparați de Wiirtz, care la 1856 iacu sinteza glico- lului ordinar și la 1859 prezentă academiei de sciințe un studiu asupra acestei serii, din care descoperise deja trei termeni: glicolul ordinar, glicolul propanului a, p și al butanului normal a, ț. • Starea naturală. S’a găsit glicolul etilenic și câțî-va dintre homo- logii sei între productele de fermentație ale materiilor zachardse și ale glicerinei. Nomenclatura glicolilor. Glicoliî fiind alcooli biacidi, cei doi oxi- drili ai lor pot aparținea grupului primar, secundar saii terțiar. In modul acesta putem să avem șăse varietăți deosebite de glicoli. Dossios la 1867 propuse urmetdrea nomenclatură pentru glicoli: Când cele două grupuri alcoolice sunt primare, avem un glicolprimar. » » » > > » secundare » » glicol secun- dar sau isoglicol. Când cele doue grupuri alcoolice sunt terțiare avem un glicol terțiar sau pseudoglicol. www.digibuc.ro 291 Când un grup e primar și altul secundar avem un hemisoglicol. > » > » » » terțiar > * hemipseudoglicol. > > > secundar» » » » » isopseudoglicol. Ast-fel avem: ch2.oh 1 ch3 ch3 ch3 ch3 CHa 1 C.OH ch2 CH.OH 1 1 । 1 1 ch2 CH.OH C.OH CH.OH 1 ch?ch3 ch2.oh ch3 CH2OH Glicol primar al Glicol secundar Glicol terțiar =: Hemiisoglicol al butanului. al butanulul= pseudoglicol al butanului. isoglicol. hexanului = pi* nacona, CH₃ OH — C — CII₃ I ch₂.oh Hemipseudoglicol al butanului. ch₃ OH —C —CH₃ I CH.OH CII₃ Isopseudoglicol al pentanulul. Preparația. Afară de preparațiunile generale mai avem urmetdrele : i. Fierbând derivații bibromați ai hidrocarburelor saturate cu car- bonat de potasiu : CII₂ Br CH₂ , । । \ CIL + C0₃ Kₐ = CH₂ > C0₃ 4- 2KBr CHₐ Br CHₐ z Propauul bibromat simetric. Carbonat de propilen&. CII₂ CHₐ.OII cii₂ \ co₃ + h₂ o = iii₂ + co₂ CH₂ / ch₂.oh Glicol propilenic primar Proprietăți. Glicolii sunt în general corpuri lichide cu temperatura de fierbere mai ridicată de cât alcoolii monoacidi și cu densitatea maî mare de cât aceștia. Ast-fel: Alcoolul etilic C₂ H₆.OII are densitatea o,8002 la 0°, se topesce la — tS⁰® Și fierbe la 78 www.digibuc.ro I 2.02 Glicolul etilic CₐH₄. (OH)ₐ are densitatea 1,125 la o°, se topesce la 11,5 și fierbe la I97°,5. Afară de proprietățile chimice comune tuturor alcoolilor, mai avem urmetdrele: 1. Prin oxidație glicolii pot da compuși cu funcțiuni mixte. Ast-fel de la glicolul etilenic avem compușii urmetor!: ch2.oh CHa.OH CH.O CH.0 CO.OH io .OH । । ch2.oh CO.OH CH.O CO.OH Glicol. Acid glicolio Acid glioxilic Glioxalul Acid oxalio (alcool ți acid) (aldehidă și acid) (aldehidă) (acid). Tot asemenea și la hemiisoglicoli: CH CH, ch3 CH OH Ah .oh 1 co 1 1 CHa.OH CO.OH CO.OH Hemiisoglicol Acid lecție Acid piruvio propilenic. (acid, alcool). (acid și cetonă). 2. Oxidiî formați prin deshidratarea glicolilor se transformă cu ușurință în aldehide și cetone (prin transpoziție): CHₐ CH₈ | )O se transformă în | CH₂ / CH.O b) Oxid de etilenă. Aldehidă. ch3 ch3 1 •io CH\ | ' 0 se transformă în CH CH । ch, ch3 Oxid de butilenă Metil etil* secundară. cetonă. 3. Afară de eteri!, ce se pot obținea cu acidiî monobazicî, maî avem si combinatiunî cu acidî bibazicî, d. e.: 11 > ’ CII₃ OH CH₃ a) I 4" ²1 ch₂oh co.oh CH₂.O—CO—CH₃ I ch₂.o—co—ch₃ + 2H₂O Diacetina glicoluluT = eter diacetic. www.digibuc.ro 293 b) CO.OH CO .0 CHa OH ch2 ch2 ch2 1 - 1 - 2H20 ch2 OH '"ch, CHa Ah/ 1 1 z CO.OH co .0 Ac d succinte. Succinat de etilen&. 4. Prin deshidratarea a două sau mai obținem glicolî condensați, precum: multe molecule de glicol CₐH .OH ^OH Glicol dietilenic. c₂h₄ / ⁰H )O ca < >0 CₐH₄ ₀H Glicol trietilenic. Din seria Cₙ H₂ₙ_₆ se cunosc următorii glicolî: Tolilenglicolul: C„II₄<^q^q|j preparat de Gnmaux (1872) și /(A Glicolul mesitilenic : C₆H₃—CH₂OII \CHₐOH Glicolul etilenic se prepară cu mai multă înlesnire ferbend bro- mura de etilenă cu apă; se obțin ast-fel 60 °/₀ din cantitatea teo- retică : CH₂Br CHₐOH I 4. H₂O = I -4- 2HBr. CH₂Br CHaOH El a fost găsit de Henninger în vin. Alcooli triacidi. Se cunosc până în prezent puțini alcooli din grupul acesta. Cu constituția bine definită avem următorii trei: ch2oh CHa0H 1 1 CHa0H1. CH.0H CH.0H c6h3-ch2o H s 1 \CHaO h s CHa0H CH. OH c6h5 Glicerina. Sticerina. Mesicerina. www.digibuc.ro 294 Intre aceștia mai însemnată este glicerina, care servesce de cap întregului grup. Glicerina. Istoricul. Glicerina a fost extrasă pentru întâia dră de Scheele la 1779, care a numit-o principiul dulce al unturilor. La 1815 Chevreuil începu a considera glice- rina ca alcool, iar ’n lucrarea sa dela 1823 asupra materiilor grase, dovedi că glicerina se găsesce în mod constant în tdte materiile grase. La 1855 Berthelot a dovedit că glicerina e un alcool triacid. Wurtz făcu sin- teza glicerinei (1856) din tribromura de alil, iar sinteza totală a ei a fost făcută de Friedel și Silva. Starea naturală. Glicerina se găsesce în cantitate mare în corpu- rile plantelor și animalelor. Există în stare liberă în oleul de pal- mieri, în vin (4—7 gr. la litru, Pasteur) și în productele fermentației alcoolice a sfeclelor. Tdte materiile grase vegetale sau animale nu sunt de cât eteri ai glicerinei, rezultați din combinațiunea ei cu di- feriți acidi din seria CnH₂ₙ-f.₂ și Cₙ H₂ₙ. Preparația. Sinteza totală a glicerinei a fost făcută de Friedel și Silva plecând de la propilena, obținută pe cale sintetică, care tra- tată cu H Io a dat iodură de isopropil. Cu acesta s’a făcut sinteza glicerinei în modul urmetor : CHS CHC1₂ 2CHI0 + 2Clₐ = 2CII.CI 4- 2II Cl + Ioₐ. ch₃ ch₃ Io dara de isopropil. Propanul biolorat a Pentru a se obține derivatul triclorat se trateză în vase închise cu Io Cl₃. CH Cl₂ CHₐ Cl CH .Cl + Io Cl₃ = CH .Cl + Io Cl + na. CH₃ CII₂ Cl Propanul triclorat = Triclorhidrina simetric. glicerinei. Derivatul tricloric, fiert cu apă sub presiune, ne dă glicerina: CHₐ CI CHₐ.OH I I CH.C1 + ₃H₂ O = CH.OH 4- 3HCI. I I CH₂ Cl ch₂.oh Triclorhidrina glicerinei. Glicerina. In industrie se prepară glicerina tratând materiile grase cu KOH www.digibuc.ro 295 sau chiar cu apă la 105⁰ sub presiune. Acestă discompunere se nu- mesce saponificare. Materiile grase sunt amestecuri de diferiți eteri ai glicerinei. Ast-fel seul con- ține cu deosebire stearina (tristearatul glicerinei), untura conține margarina (tri- înargaratul glicerinei), untul conține margarina și butirină (tributiratul glicerinei) iar unt-de-lemnul conține oleina (oleatul glicerinei). Formulele acestor eteri sunt urmetdrele : CH..O—CO—CHₐ—CHₐ—CH₃ CH .0—CO—CHₐ—CHₐ—CHS AlIₐ.O—CO—CHₐ—CHₐ—CIIS Butirină (tributiratul glicerinei). CHₐ.O . CO—(CHₐ)₁₅—CHₐ CH .0 . CO-țCH^-CH, CHₐ.O—CO—(CHₐ\₅—CII₃ Margarina (trimargaratul glicerinei). Saponificarea lor se face în modul urmetor : CHₐ.O.CO-(CHₐ)ₗₑ-CH₃ CHₐ.0H CH₃ CH .O.CO—(CHₐ)₁₈—CHS + 314 o = Aii .0H+ ₃(CHₐ)₁₈ . (!lHₐ,0.C0—(CH₂)₁₈—ch₃ ^.oh Ao.oh Stearina (tristearatul glicerinei). Glicerina. Acid stearic. După recirea vasului, în care s’a făcut saponificarea, apa conține glicerina, iar la suprafața ei plutesce acidul stearic în stare solidă. Cuvîntul isaponificare* s’a născut prin faptul că acostă discompunere a mate- riilor grase se face de regulă cu sodă, sau potasă, ast-fel în cât apa conține glicerină și stearatul de sodiu sau potasiii. Stearatul de sodiu se precipita din apa cu glicerină prin clorură de sodiu. Stearatul de sodiu si potasiu este săpunul. Stearatul de plumb este săpunul in- solubil cu care se face plasturele ordinar. Acidul stearic servesce la facerea lu- minărilor de stearină. Proprietăți. Glicerina este corp lichid, puțin mobil, incolor, cu gust dulceag. Ea cristalizeză în prisme clinorombice, se topesce la 17⁰ și fierbe la 290⁰ discompun&ndu-se parțial. In vid de I5mm- distilă fără a se discompune la 180⁰. Pentru a fi solidificată ea trebue păs- trată mai multă vreme la o temperatură sub — 30⁰. Prin oxidație s’a obținut cu glicerina corpurile urmetore : CHa.0H CHa.0H CH .OH CH .OH CO.OH H 1 | | Și 1 CH .0 CO .OH CO.OH CO.OH Aldehida glicerică. Acid glioeric. Acid ozaliC’ Acid formic. 2. Prin deshidratare glicerina perde 2H₂ O și dă acroleina (aldehida acrilică): CH₂.0H CHₐ I II CH .OH = CH + 2H₂ O. ch₂.oh Ah.o Acroleina (aldehida acrilică). www.digibuc.ro 296 3- Prin acțiunea acidilor monobazici, glicerina pote da trei feluri de eteri, formati cu acelaș acid sau cu doi sau trei acidi deosebiti: ’ > > > > CHₐ.O.CO—CH₈ CHₐ.O.—CO—CH₈ CHₐ —O. CO-CHₐ (bj.OH CH .O —CO-CHa-CHa-CII, (^H. -O.-CO-(CHₐ)ₐ-CIIₐ CHₐ.OII CHj OH CHₐ -O -CO-(CHₐ)ₗ₆-CHₐ Monoacetina glice- Aceto-butirina glicerinel. Aceto-butiro-stearina glicerinel. rinei. Acelaș lucru se petrece și cu acidii minerali. Ast-fel avem: CH₂.OH CH₂.O.Az O₂ I I CH.OH 3AzO₂.OH CH.O.AzO₂ 4~3H₂O. CHₐ.OH CH₂.O.Az O₂ Triazotatul glicerinel=trinitrina glicerinel. Trinitrina glicerinel (numită trinitroglicerina) a fost preparată de Sobrero la 1847. Ea este un corp lichid, forte explozibil. Cu acestă substanță svedezul Nobel prepară dinamita (1862), amestecend’o cu pulberi inerte ca: pulberi de silicați (Kieselguhr) sau cu rădetură de lemn, cu. care s’a făcut dualina. Acidii haloidi precum: acidul clorhidric, nu pot înlocui de cât 2(OH), dând corpurile urmetore: CHa OH ch2.oh CHa CI CHa CI । CH.C1 । 1 CH.OH CH .OH CH .CI । 1 CHa CI ch2.oh CHa.Cl ch2.oh Monoclorhidrina pri- Monoclorhidrina secun- Diclorhidrina sime- Diclorhidrina nesime- mari, ferbe 213°. dară, ferbe 220°. trică,, ferbe 174°. tric&, ferbe 182°. Pentru a înlocui și pe OH al treilea tratăm diclorhidrina cu Ph Cl₃ CH₂ CI CH₂.C1 I I 3CH.OH Ph Cl₃ = 3CH.CI 4- PhO₃H₃ CH₂.C1 CH₂ CI Triclorhidriua glicerinel. 4. Cu derivații clorici se obține glicida, epiclorhidrina și glicerinele condensate, precum : CHₐ CI I a) 2CH.OH CHₐOH ch₂. I 4- Ba O = 2CH / 4- Ba Clₐ 4- H₂ O. CH? OH Glicida = anhidrita glicerinel. www.digibuc.ro 297 CHₐ Cl CH₂ Cl I I b) CH ,C1 + KOH = CH - + K Cl + H₂ O । >° ch₂ oh ch₂ ⁷ Glicida mono dorică, = epiclorhidrina. CHₐ OH CHₐ OH I I c) CH .OH + CH .OH = I I CH₂ Cl CHₐ OH /OH C₃H₆ —OH O + H Cl C₃HB —OH X OH Alcool digliceric. întrebuințarea. Glicerina se întrebuințeză în medicină, în parfumerie și la pre- pararea materiilor explozibile. Alcooli tetraacidî. Se cunosce un singur alcool tetraacid: eritrita C₄ Hc (OH)₄, extras de Stenhouse (1848) din planta rocella Montagnei. Se găsesce de a- semenea și în alga potococcus vulgaris. Eritrita este corp solid, cu densitatea 1,45. Ea cristalizeză în prisme pătrate incolore, se topesce la 120° și fierbe la 300° dis- compunendu-se. Eritrita nu fermenteză și nu are acțiune asupra lu- minei polarizate. 1. Acidul iodhidric reduce oxidrilii din molecula ei dând iodura de isobutil: CHa.OH ch3 । 1 CH .OH CH.I0 1 j- 7HIo= | -j- 4H2 0 -j- 3I02 CH .OH CHa 1 in3 ch2.oh lodura de Eritrita. isobutil. Prin oxidația ei s’au obținut derivații urmetori: CHa. OH CH,. OH CO.OH CH .OH । । CH .OH CH.OH । । । CH.OH CH . OH CH.OH । । CH.O CO . OH CO.OH Aldehida Acidul Acidul eritrică. eritric. tartric. www.digibuc.ro 298 3. Cu PhBrg dă reacțiunea urmetore: CHₐ.OH I CH .OH | + Ph BrB = CH .OH I CHₐ.OH CHₐ.Br I CH .Br | + H Br 4- Ph O₃ H₃ CH .Br I CHₐ.Br Butan tetrabromat. 4. Cu acidul azotic eritrita dă eterul tetraazotic: C₄ H₀.(O.AzOₐ\, care e o substanță explozibilă. Acidul formic fiert cu eritrita dă un eter diformic instabil, care discompunendu-se dă un glicol nesaturat, numit eritrol (Henninger): CHₐ O—CO—H I CH .O—CO—H CH .OH I CHa.OH * Eterul diformic al eritritel. CHₐ II CH H I + I + co₂ CH.OH CO .OH I CHa.OH Eritrol. Acid formic. Alcooli pentaacidi. Se cunosce cu siguranță un singur alcool pentaacid numit arabita C₆ H₇ (OH)₆. Acesta se obține prin hidrogenarea arabinosel, care este aldehida ei și care se găsesce în goma arabică și în alte cleiuri de pe copaci. Prin oxidația arabiteî obținem corpurile urmetore : CH20H CH2.0H CHa.0H 1 । । CH .OH CH .OH CH .OH । । । CH .OH CH .OH CH .OH 1 । 1 CH .OH CH .OH CH .OH । । । ch2.oh CH .0 CO .OH Arabita. Arabinosa. (aldehida). Acidul arabitic. Arabita cristalizeză din alcool și se topesce la 102⁰. www.digibuc.ro 299 Alcooli hexaacidl. Hexanii C₆ Hₗă, pot da nascere la următorii patru alcooli hexaacidl: ch2.oh CHa.0H CHa.0H CHa.0H CHa.0H CHa.0H CHa.OH 1 CH. OH CH. OH CH.OH C.OH C. OH CH. OH | | CH. OH C. OH C.OH CH. OH 1 Z\ 1 r CH. OH CHa.0H CHa.0H CHa.0H CH. OH CH».0H CHa.0H 1. 2. 3- 4- Se cunosc până acuma trei corpuri, care corespund la formula C₆ Hg (OH)₆: manita, dulcita și sorbită. Formula de constituție nu este probată până acuma decât pentru manită, care corespunde he- xanului linear, având formula I. Manita a fost extrasă de Proust (la 1806) din substanța numită în comerț mană. Mana este o substanță zacharosă, care se scurge din tăeturile fă- cute în cdja arborelui fraxinus sacharifera din Sicilia. Ea conține 52 % manită, iar restul zachar, glucoză și dextrină. Manita se maî găsesce în țelină, măsline, mustul de mere și de cepă și în câte-va ciuperci ca: agaricus integer, care conține 20 °/₀ manită. Preparația. Mana se disolvă în apă și se decolorâză cu cărbune animal. Soluțiunea se filtrâză și manita se depune, prin concentrarea acestei soluțiuni. Ea se redisolvă în alcool, din care cristaliseză în prisme pătrate subțiri, cu aspect mătăsos. Ea a fost obținută pe cale sintetică prin hidrogenarea glucozei, sau a levulozei. CHa.0H CHa.0H CHa.0H । । । CH.OH CH .OH CH.OH । । CH.OH CH .OH CH.OH | sau • Ha = | CH.OH CH .OH CH.OH 1 CO CH.OH CH.OH 1 CH.O CHa.0H CHa0H Glucoza Levuloza Manita. (aldehidH ți alcool). (ceton& ți alcool). www.digibuc.ro 300 Proprietăți. Manita este solidă și inactivă asupra lumineî polarizate. Ea se topesce la 66° și ferbe la 200°, îs¹- de manită se disolvă în 6s-,5 apă. 1. Prin oxidația maniteî se obțin corpurile urmetdre : CH₂.OH (CH.OH). ch2.oh co.oh CO 1 1 । (CH .OH), (CH.OH), ch2.oh CO .OH CO.OH Manitaza = levuloză, Acid manitic. Acid zacharic. 2. Acidul iodhidric dă cu manita o iodură de hexil. C. H₈ (OH), + 11HI0 = CH.—(CHₐ).—CH.Io—CH. + $Io₂ + 6Hₐ O 3. Acidii oxigenați neorganici sau organici precum și H Cl și H Br pot da eteri mono-bi-tri până la hexa-substituiti precum: C. H. (O.Az Oₐ)ₑ Eterul hexanitric al maniteî. C. Hg (O.SO₂.OH)fₗ Eterul liexasulfurîc al maniteî. C. Hg (O.CO.—CH.), (OH)₂ Eterul tetraacetic al maniteî. C. Hg Brₐ (OH), Dibromhidrina maniteî. 4. Manita încăldită la 200⁰ pote pierde H₂ O, dând un compus analog glicidei, numit manitan, iar la o temperatură mai înaltă, mai pierde o moleculă de apă și dă manida : CH .OH CH .OH CH .OH ^Hₐ.OH Manitan. CH,. । >° CH / CH .OH ch₂.oh Menida. Manitanul e corp lichid, sirupos; absdrbe cu ușurință apa, trans- formându-se în manită. El pdte să se eterifice de patru ori dând compuși mai stabili de cât ai maniteî, căci combinațiile hexaeterice ale maniteî se discom- pun prin căldură în derivați tetraeterici ai manitanului. Manida e sirupdsă, a fost însă cristalizată. Ea pdte să se eterifice cu două molecule acide. www.digibuc.ro SOI Dulcita, Cₒ H₈ (OH₀), pare a avea formula de constituție 2. Ea a fost găsită de Laurent (1848) într’o substanță zahardsă adusă din Ma- dagascar. Se găsesce în melampyrum nemorosum^ în rhinantus chris- tagalli, etc. Dulcita s’a preparat și prin hidrogenarea galactozei. Ea cristalisdză în prisme clinorombice, se topesce la 188⁰ și ferbe la 275⁰. Prin oxidațiunea ei se obține acidul mucic isomer cu acidul za- charic. Cu acidul iodhidric și cu acidiî oxigenați dulcita dă compuși analogi cu ai manitei, Dulcita se deshidratdză prin căldură, ca și manita, dând dulcitanul. Manita și dulcita nu fermentdză sub influența drojdiei de bere dar produce alcooli și acidi sub influența unor fermentațiuni speciale, pro- vocate prin substanțele azotate, ca brânza, albușul de ou etc. Sobita, C₆ Hₐ (OH)₀, se găsesce în fructele arborelui Sorbus aucu- paria. Ea este cristalizată în prisme ortorombice, fdrte dure și se topesce la no⁰. Alcooli heptaacidî. Se cundsce un singur corp din acestă grupă, cu structură lineară, numit perseita C₇ H₉. (OH)₇, care s’a extras din fructele arborelui Laurus persea. Fenolii. Se numesc fenoli corpurile, cari rezultă din substituirea unuia sau mai multor oxidrili în locul hidrogenului dintr’o hidrocarbură cu catenă închisă. Așa dar ei sunt hidrați ai hidrocarburelor ciclice. Ei pot fi mono- acidl, biacidi' triacidl etc. după numeral oxidrililor, ce au în mole- culă, d. e.: C-OH Z HC CH I ll HC CH c-ch₃ Z \ HC C.OH I I HC CH Fenol monoacid al benzenului. ^C—CH₈ Paraxilenol = fenolul monoacid. al xilenulul. HC^ 'cH I ■ I HO.C C.OH % H Floroglucina = fenol triacid al benzenului. Preparațiunea. Intre procedeele generale, prin cari se prepară fe- nolii, mai însemnate sunt urmetdrele: 1. Prin descompunerea derivatilor sulfonici ai hidrocarburelor prin KOH: C₆ H₆.SO₂ OH KOH = SO₃ KH C₆ H₆.OH Derivat eulfonic al benzenului. Sulfit acid Fenol, de potasifl. www.digibuc.ro 802 Cₗₒ H₇.SOₐ.OH 4- KOH = SO₃ KH 4- H₇.OH Derivat eulfonic al naftalenulul. Naftol. C₆ H*.(SOₐ.OH)ₐ 4-2KOH =2SO₈ KH 4 C₆ H₄ < gg * Derivatul dieulfonic al benzenului. Besoricina =metadifeno- lul benzenului. Acestă metodă a fost indicată în acelaș timp de chimiștii: Wiirtz, Kikuld și Dusart (1867). Derivatul sulfonic saii sarea de potasiu a acestuia se amestecă cu KOH într’o capsulă de argint și se cal- cinâză. 2. Fenolii poliacidi se pot prepara discompunend și derivații sul- fonici ai hidrocarburelor, carî aâ în molecula lor unul saii maî mulțî atomî de CI, Br sau Io precum: /CH₃ /CH₃i. C₆ H₃ — SOₐ.OH 4- 3KOH=C₆H₈ — OH 3. 4- SOₛKₐ4-KCI 4~HₐO \C1 \OH5. Derivatul aulfonic clorat Orcina eatl metadifenolul al toluenulul. toluenulul. Dacă nu se află grupul SOₐ.OH în moleculă, CI, Br sau Io nu pot fi scoși prin KOH. 3. Reducând aminele hidrocarburelor ciclice cu acidul azotos, ca și la alcooli (P. Griess 1862): C₃ H₆.Az Hₐ 4- Az Oₐ H = C₈ HB.0H 4- Az, 4- Hₐ O. 4. Discompunend prin apă derivații diazoici: c. H. < Az^-Az—O.Az o, + H, O = C, H. < “■ +Az O, H+Az, Azotatul de diazotoluen. Cresilol = fenolul toluenulul. 5. Calcinând acidii fenoli cu oxidul de calciu : /CO.OHi. /OHₗ ___________OH ₂ / Un I. C₆H₂_~g >4. ca O = C₆H₃ — OH2.4-CO₃Ca \OH 5’. OH 3. Acid galic. Pirogalol, fenol triacid al benzenului. 6. Fenolii biacidi se pot obținea și prin hidrogenarea chinonelor: /w HC O CH I I il HC O CH Chinona. C .OH / \ HC CH HC CH ^C^H Hidrochinona. www.digibuc.ro 303 Proprietăți. Fenolii sunt în general solidi, cu miros particular pă- trundetor. Eî se alterâză la lumină și înroșesc hârtia de turnesol. Reacțiunile generale ale lor sunt urmetdrele : I. Cu hidrații metalelor dau corpuri cristalizabile, comparabile cu sărurile minerale : C₆ Hb.0H KOH = C₃ HS.OK + H₂ O Fenol. Penatul de potasid. 2. Metalele alcaline se substituesc în locul hidrogenului fenolic, dând fenați alcalini: 2C₆ Hₛ.0H + K₂ = 2C₆ Hₛ0K + H₂ 3. Fenolii se eterifică mai greu decât alcoolii; eterii formați sunt însă cu mult maî stabili decât aî alcoolilor. Eterificarea lor se face prin urmetdrele metode : a) Tratând fenații alcalini cu iodurele alcoolice: C₆ Hb.0K + CH₃ Io = C₆ HS.OCHS + K Io b) Tratând fenolii cu clorurele radicalilor acid!: z OH 1 CH₃ C„ H₄ < + 2 | = Cfₗ H₄ x OH 3 CO.C1 O.CO—CH₃ o.co—ch₃ 1. 3- + 2H ci Resorcina (fenol biacid). Eterul diacetio al resarcinel. 4. Oxidriliî fenolicî pot să fie înlocuiri prin clor sau brom cu aju- torul compușilor: Ph Cl₆ sau 'PhBrB, ca și la alcooli: C₆ 4- PhClB = C₃ H₄ < 4- Ph O Clₛ + HC1 Fenolul toluenuluL Toluen monoclorat. 5. Fenolii monoacidi nu pot da nici un derivat prin oxidațiune, molecula lor se discompune prin oxidațiuni puternice ca și a alcoo- lilor terțiari. Fenolii biacidi se deshidrogeneză prin oxidațiune dând chinone : .OH /O 2C₆ h₄ < 4- oₐ = 2C₀ h₄ < | 4- ²H₂ o X OH XO Chinona. 6. Acidul azotic și sulfuric dau cu fenolii producte de subslituțiune numite derivați nitrici și sulfonici, ca și cu hidrocarburele ciclice, lă- sând neatins oxidrilul fenolic: a) C₃ Hb.0H + Az O₂.OH = Cₒ H₄ < + h₂ o Nitrofenol. www.digibuc.ro 304 / ^^3 / CH₃ b) c₆ H₄ < + SO₂ (OH)₂ = cₑ h₈ — so₂.oh + h₂ o XOH \ OH Derivatul simfonic al creeilolulul. Fenolii monoacidl. Se cunosc numeroși fenoli monoacidî, dintre carî unii există în na- tură. Ei se estrag din gudrdnele distilațiunii cărbunilor de pămînt și cu deosebire din smdlele, ce resultă din distilația lemnelor în vase închise. Principalii fenoli cunoscuți până acuma sunt următorii: Fenolul comun Co H8.OH< . . se topesce la 42» și fierbe la 183° 1 Cresilolul orto C6H4\Qg3 » > » 31° » » » 1880 2 I » meta » » » » 50 » » » 201° 3 I » » > » para » 4 36° » » » 198° 1 > » » Etilfenol para C6 H4 \ q2jj6 4 47» » » » 214° 1 » » » Propilfenol para C6H4 jj7 4 --- » » » 232° . /CH, 1 Xilenol para CeH,-CH, 2 » » » 62° » » » 225° \OH 4 /CH3 1 Timolul C6H3-C3H7 4 » » » /j/j 0 » » » 2300 \OH 3 Naftol C10 H7.0 H I » > > 940 » » » 278°---280° > Clo H7.0 H 2 » > > 1220 » » » 285°---290° Fenolnl C₆H₈.OH. El a fost estras de Runge la 1834, distilând gu- drdnele rămase de la fabricarea gazului de iluminat. Porțiunile, cari trec între 180⁰ și 220⁰ sunt tratate cu KOH. Se formeză ast-fel săruri de potasiu, care tratate cu SO₄ H₂ dau fenoli. Aceștia se separă în urmă prin distilație și cristalizare. Fenolul se maî obține la distilarea smirnei și altor reșine vegetale. El se maî găsesce în urina animalelor, în mosc și în apele bălților, unde se formeză prin discompunerea substanțelor organice. Proprietăți. Fenolul e corp solid, cu densitatea 1,084, cristalizeză în prisme lungi, incolore, se topesce la 42⁰ și fierbe la 1830. El e solubil în 15 volume de apă (la 20°), fdrte solubil în alcool și eter. 1. Fenolul pdte da un eter comparabil cu oxidul de etil prin reac- țiunea urmetdre : C₆H₈.OH + CₒH₈.—Az—Az.O.SO₂.OH — £⁶5⁸>O + Azₐ + so₄h₂ Sulfat de diazobenzen. Oxid de fenil. www.digibuc.ro 305 2. Cu SO₄ H₂ fenolul dă treî derivați sulfonici și a.: la rece : derivatul orto C₆ Hₜ OH SO₂ OH i. 2. la cald : derivatul para C₆ H₄ OH SO₂ OH i. 4- dimpreună cu puțin din derivatul meta C₆ H₄ < OH SO₂ OH i. 3- Derivatul orto se numesce aseptol sau acid sozolic și are o putere antiseptică forte mare. 3. Cu acidul azotic se obțin urmetoriî treî derivați nitrici : C₆H.< OH Az O₂ /OH C₆ Hₛ — Az O₂ \ Az O₂ Monomtrofenol. Dinitrofenol. / OH P TT Az O₂ ’ Az O₂ \ Az O₂ Trinitrofenol = acid picrîc. Trinitrofenolul este substanță solidă, cristalizeză în lamele galbene, se topesce la 122° și se discompune cu explozie prin căldură. Cu bazele dă săruri explozibile ; ast-fel avem : C₆ H₂ (Az O₂)₃.OK Pictatul de potasitt. C₃ H₂ (Az O₂)₃ O Cd H₂ (Az O₂)₃ O - Pictatul dc stronțiii. Amendoue aceste săruri se întrebuințeză în pirotechnie pentru pre- pararea fulminatelor explosibile și a focurilor de artificii. Acidul pieric e corp otrăvitor, cu gust amar și are o mare putere de a colora în galben. 4. O reacțiune caracteristică a fenolului este urmetorea: / O Br 6. C₆ H₆.OH 4- ₄Cr₂ = C₃ H₂ -g 5- ₄H Bᵣ \ Br 1.’ Tribromfenolbrom. Acesta este corp alb, care se obține tratând fenolul disolvat în apă prin brom. Întrebuințare. Fenolul este un antiseptic puternic; din cauza acesta se între- buințdză în medicină; el este otrăvitor. Se întrebuințeză fdrte mult în industria materiilor colorante. Fenolii biacitp. Se cunosc numeroși fenoli biacidî, între cari principalii sunt urmetorii: 20 www.digibuc.ro 306 OH t Pirocatechina C₈ H₄ < qjj se topesce Resorcina . . idem ’• » » 3- Hidrochinona idem I⁻ » » 4. / ch₈ I. Orcina . . . . C₈ H₄— OH 3. » » \ OH 5. Oxinaftolul. . G.H., < 2JÎ » » ¹⁰ ⁸ OH C, H₄.OH Difenolul. . . I » » CG H₄.OH la 104» și fierbe la 2450 > 1180 » > » 276° > 169° » > > se sublimeză > 107» > > » 290° > 186° > > > --- > 2720 » » » 360° Pirocatechina există sub forma de guaiacol (eter monometilic) în creosot, care se obține la distilațiunea lemnelor. Din acesta se prepară în modul următor : C» < OH H° + H To = C„ H₄ V OH + CH3 Io Guaiacol. Pirocatechina. Resorcina se găsesce în resinele: galbanum, assa foetida, etc. Cu acidul azotic dă trinitroresorcina. încălzită cu anhidrita acidului ftalic dă nascere la nisce materii colorante numite fluoresceine •. OH CO C = [C. H. (OH)ₐl. C₈ H₄ < + C, H₄ < > O = C„ II₄ < >O OH CO CO Resorcina. Anhidrita ftalică. Fluoresceina. Derivatul tetrabromat al fluoresceine! este o materie colorantă numită eosina, având formula urmetore: C = [C, Hₐ (OH)₂]₃ Cj Br₄ < >0 CO Hidrochinona se obține prin hidrogenarea chinonei. Ea e o substanță dimorfă, cristalizeză în prisme hexagonale și în lamele clinorombice. Fenoli triadei. Se cunosc următorii: /OH 1. Pirogalolul C₆ Hₐ— OH 2. descoperit de Scheele la 1786. Afară de preparația \ OH 3. prin acidul galic se mai obține discompunend cu KOH derivatul clorosulfonic al fenolului: /OH 1. /OHi. C, H₃ — SOₐ.OII 2. + 3KOH = C₈ Hₐ — OH 2. 4- SO₃ K₃ + K Cl + Hₛ O \C1 3. \OH3- El se topesce la 115° și se întrebuințeză în fotografie pentru a desvolta ima- ginea negativă. /OH 1. Floroglucina, C₈ Hₐ — OH 3. se găsesce în o mulțime de gome-resine si glu- \OH5- cosidî. Ea cristalizeză în prisme volumindse și se topesce Ia 218». www.digibuc.ro 307 Fenoli superiori. Se maî cunosc încă fenolii următori: Tetraoxibenzenul: C₈ H₂ (OH)₄, fuzibil la 148°. Hexaoxibenzenul; C₈ (OH)₈, cristalizeză în prisme subțiri, albe-cenușii și se dis- compune la 200⁰ fără a se topi. Tot la grupa fenolilor trebuesc alipite și corpurile, ce aparțin seriei C„ Hₐ„ cu catena închisă, ast-fel avem: Quercîta, C₈ H₈ (0H)„, se găsesce în ghindă, cristalizeză în prisme clinorombice și se topesce la 23 5 °. S’a obținut eterul pentaacetic al ei: C₈ H, (O.CO—CH₃)₅. Inosita (Dambosa), C₈ H₈ (0H)₈, se găsesce în frundele de nuc, în mușchi, etc. Fenosa, C₈ II. (OH)., un isomer al inositeî, obținut pe cale sintetică in modul urmetor : 0,11, + 3CI.OH = C₈ II₈ < j®¹¹^ co II, < g^³ + 3K0H = C. II. (OH). + ₃K Cl Fenosa. Formulele de constituție ale acestor corpuri sunt urmetdrele : H OH V ■ C A OHH Quercita. Inosita. Alfenoli (Alcooli-Fenoli). Grimaux a numit alfenoli hidrații hidrocarburelor, cari conțin în moleculă oxidrili alcoolici și fenolicî. Principalii sunt următorii: C₈ II₄ CH..0H OH C» Alfenolul tolnenulul (= saligenina). / GH₂.0H II₃ — OH \ O (CII.) Alcoolul vanilie. I, 4. 3. Aceste corpuri oxidându-se pot da aldehide, cetone și acidi, cari au și OH fenolic în moleculă, d. e.: P țt . CH.O p ir CO.OH p „ / ° C₈ H₄ < QH C₈ II₄ < ₀H C₈ H₃ O" Aldehida salicilicft. Acid salicilic. Vanilina. Vanilina se găsesce în fructele de vanilie în cantitate de 2»/., ea s’a obținut ;i pe cale sintetică. Ea are un miros aromatic plăcut, se topesce la 8o°, se su- ilimăză cu ușurință și e solubilă în apă și alcool. Aldehidele. Aldehidele sunt corpuri, cari rezultă din alcoolii primari prin des- hidrogenare. www.digibuc.ro 308 Acestă deshidrogenare se face de la grupul alcoolic: —CH₂.OH, luându-se doi atomi de hidrogen d. e.: CH₈ I ch₂ oh Alcool etilic. ch₂ ch₂ CH || || = CH —H₂ = CH O = C—H I I ch₂.oh o = c—h Aldehida acetică. Alcool alilic. Aldehida alilic& — acroleina. c₆ h₆—ch₂.oh—h₂ = C₆H₆.CH.O Alcool benzilic. Aldehida benzoică. = esența de migdale amare. In aldehide nu se află oxidrili deși avem O și H la acelaș atom de carbon; amândouă aceste elemente sunt legate direct de carbon, pe când în oxidril hidrogenul e legat de oxigen și prin acesta de carbon. Kekull a dovedit acest fapt prin reaețiunea urmetdre: ch3. ch3. 1 + Ph CI, = 1 + PhOCl3 CH.O CH.Cla Cu corpurile, cari au oxidrili în moleculă avem din contra reacțiunea urmetdre: ch3. ch3. 1 + PhCl. = i + Ph 0 Cl3 + H CI CH„OH CITa.Cl Alcool etilic. Clorură de etil. CH3. CHS. 1 + PhCl. = I 4- PhOCl3 -|- HC1 CO.OH CO.C1 Istoricul. Aldehida etilică a fost preparată prin oxidația alcoolului de Dobeiei ner (1821). Liebig la 1825 dovedi că aldehidele sunt alcooli deshidrogenați și creă numirea aldehidă, adică: alcohol dehidrogenaium. Starea naturală. Câte-va aldehide există în stare naturală sub forma de oleurî esențiale saii în combinațiunl sub forma de gluco- sidi. Ast-fel aldehida benzoică se pdte extrage din glucosidul numit amigdalina^ care se găsesce în migdalele amare. ’Preparația. Sunt mal multe metode generale pentru prepararea al- dehidelor; principalele sunt urmetdrele: I. Prin oxidația alcoolilor corespundetorî: CH₃ CHₛ 2 | _|_ O₂ = 2 | -|- 2H₂ o ch₂.oh ch.o ch2.oh CH.O 1 H |- 2O2 = | -|- 2H2 0 ch2.oh CH.O Glicol Glioxal. www.digibuc.ro 309 Oxidațiuneâ se face prin mijldcele indicate la pag. 244, pe lângă care se maî adaogă negrul de platină și acidul azotic. 2. Prin hidrogenarea clorurelor acide: C₆ H?. CO.C1 4- H₂ = C₆ hb.co.h 4- H CI Clorură de benzoil. Aldehida benzoică». 3. Prin deshidratarea alcoolilor poliacidt; în acest caz aldehida se obține printr’o transpoziție moleculară. CH₂.OH CHₛ I =1 4- 2H₂ O ch₂.oh ch.o Glicol. ÂIdehid&. ch₂oh ch₂ I II CH OH = CH 4- 2H₂ O I I ch₂oh ch.o Glicerina Aeroleina. 4. Prin calcinarea sărurilor de calciu ale acidilor organici, ameste- cate cu formiat de calciu: CHg H I______________ I_____________ Ico.o^ , CO.O. _ CHS CO.|O^Ca |co7o>Ca — ²I 4- 2CO3 Ca । ———i । CH.O ch₈ h Proprietăți generale. Aldehidele în genere sunt corpuri lichide; cele cu catenă lineară au temperaturile de ferbere mai sus decât cele cu catenă arborescentă. Și la aldehide se observă că acelea, care corespund hidrocarbure- lor nesaturate ca și alcoolii lor, au temperatura de ferbere mai sus de cât cele saturate. Aldehidele alcoolilor diacidi sunt corpuri solide și nu pot distila de cât în vid. Tabelul urmetor ne arată variațiunea temperaturei de ferbere la principalele corpuri din acostă grupă : Se topesce la: Fierbe la : Aldehida formică. . H .CH.O............................ — gaz » acetică . . C Hₐ .CH.O................... —■ 21⁰ » propionică C₂ H₆ .CH.O.................. —■ 49° » butirică . . C₈ H₇ .CH.O ...... — 75° » valerică . . C₄ H₉ .CH.O................... — 102° » caproică. . Cₛ HₗᵣCH.O..................... — 128⁰ » bnantilică. C₈ H₁₈.CH.O.................... — ¹54° » palmitică . Ct₈H₈₁.CH.O.................58°,5 ișz’dazzn»»-) www.digibuc.ro 310 Se topesce la • Pierbe la: Aldehida isobutirică (CH₃)₂=CH—CH.O ... — 63° > isovalerianică (CH₃)₂=CH—CHₐ—CH.O — 92° » acrilică . . CHₐ = CH—CH.O ... — 5²° » crotonică . CHₐ = CH—CHₐ—CH.O — 104⁰ » benzoică. . C₆ H₆.CH.O.................— 179⁰ » OXalică (glioxal) O.HC—CH.O........160 Compună)— » ftalică. . . C₆H₄ > 2C₆ h₆-ch.o AldeMdâ benzoică. 4- O₂ = 2C₆ H₆—CO.OH Acid benzoic. 3. Acelaș lucru se produce prin acțiunea hidraților alcalini : CH₃ ch₃ CHₐ 4- KOH = CH₂ + H₂ I I CH.O CO.OK Aldehida propionică. Propionat de potasiti. 4. Aldehidele pot da producte de adițiune : CHS a) I CH.O OH Cl b) I CHS CH.O Monoclorhidrina etilidenicS. ch₃ ^h(ca Cianhidrina etilidenică. www.digibuc.ro 311 ch₈ CH.O CH₈ -|- Az Hₛ = | , CH / CH, OH d) I “h, ch ⁰ Amina glicolulul etilidenic. CH, + SO,KH=| \SO, K Monoeulfonatul de potasiti. al glicoltilui etildenic. 5. Aldehidele se polimerizdză cu înlesnire, dând compuși, care pot fi aldehide și alcooli. ch8 ch8 1 । C6 h6.ch.o c„ h6.co CH.O CH.OH _______________ 1 1 4 = 1 C6 hb.ch.o c6 hb.ch.oh CH, CHa । CH.O CH.O 2 mol. aldehidft Benzoina 2 mol. de Aldol benzoică. (cetonă, și alcool). aldehidă,. (aldehidâ și alcool). 6. Aldehidele reduc sărurile metalice ca: azotatul de argint, sul- fatul de cupru, etc., lăsând metalul în stare liberă. Aldehida acetică. CH,—CH.O. Ea se prepară în cantități mari oxidând alcoolul prin Crₐ O₇ Kₐ și SO₄ H₂. Amestecul de alcool, apă și acid sulfuric se pune în sticla Fig. 197. Prepararea aldehideL* 97), de unde curge picătură cu picătură în retorta A, în care www.digibuc.ro 312 se află o soluțiune concentrată de Cr₂ O₇ K₂ încăldită pe o baie cu apă. Aldehida d’impreună cu alte substanțe, care se formeză în același timp, trece prin vasul B și recitorul C. In acestea se condensâză și se adună substanțele cu care este amestecată (precum e acetatul de etil), iar aldehida se condensâză în vasele D și E recite prin ghiață cu sare. Proprietăți. Aldehida e un lichid fdrte mobil, cu densitatea 0,807 Ca °⁰)- Ea fierbe la 21⁰, se disolvă în apă, alcool și eter. Recită mai mult timp, depune un corp cristalizat, a cărui formulă este (CₐH₄O)„; și se numesce metaldehida. Acest corp se sublimă la 115“ iar prin distilație dă aldehidă pură. Sub influența unor substanțe ca : SO₄ H₂, HC1, Zn Clₐ etc. dă un alt polimer numit faraldehida, a cărui formulă este (C₂ H, O)ₐ. Acesta e corp lichid, fuzibil la io⁰ și fierbe la 124⁰. Constituția faraldehidă este urmetdrea: CHₐ CH O CH₃ — HC^— O -\h - CH₀ Aldehida benzoică, esența de migdale amari, C, H,—CH.O, se pre- pară discompunend amigdalina prin apă: Cₐₒ H₂₇.Az Oₙ —|- H₂ O = C, Hₛ—CH.O —J- CAzH —]- 2C,H₁₂0, Amigdalina. Aldehida benzoică. Acid cianhidrio. Glucoză, Ea se mai pdte prepara și prin distilația benzoatului și formiatu- lui de calciu. Este corp uleios cu miros plăcut de migdale amare, fierbe la 180⁰, se disolvă în apă, alcool și eter. Cetone. Cetonele sunt corpuri, cari se formeză prin deshidrogenarea alcoolilor secundari. Acestă deshidrogenare se face scoțând 2 H din grupul = CH.OH precum: CH, CHₐ I I CH.OH — H₂ = CO Ah, Ah, Alcool isopropilic. Dimeti!cetona = acetona. CH, I C H.OH — c₂h₆ Alcool isobutilic. CH, H = C O I ch₆ Metil-etilcetona. Funcțiunea cetonică pdte să se repeteze de atâtea ori într’o mo- leculă, de câte ori se află funcțiunea alcoolică secundară. Cetonele pot fi considerate ca corpuri, ce rezultă din unirea gru- www.digibuc.ro 313 valenți, d. e: c h₈ 1° CₛHb Metil-propilcetona. pului = CO (numit carbonil] cu diferiți radicali hidrocarbonați mono- C Hₛ C₆Hb I I GO 0 O I I g₆h₆ c₆hb ilfenil-cetona = Difemlcetona = hipnona. benzofenona. Preparația. Cetonele se prepară: i. Prin oxidațiunea alcoolilor secundari (Friedel) 1858; CHS CH₃ 2 CH.OH + Oₐ = 2CO + ₂HₐO CHS 2. Prin distilarea sărurilor de C₆ H₆-|CO O\ ~ C₈ Hₛ— colo/ Benzoat de calcitt. I ch₃ calciu ale acidilor organici: c₆H₃ = CO + CO₃ Ca I C.H. Difenilcetona. 3. înlocuind clorul din clorurile radicalilor acid! printr’un radical monovalent. Acesta se face cu ajutorul compușilor organometalici: CHS I 2 CO.C1 Clorura de acetil. ch₃ 2² > Zn = 2 CO ^2 -«6 | CₐHB Etilura de zino. Metil-etiLcetona. + Zn Cl₂ Proprietăți generale. Cetonele sunt corpuri lichide și solide, la cari se observă aceiaș crescere regulată a temperaturei fierbereî, ca si la aldehide, alcooli și hidrocarbure. Dicetonele au temperaturile de fierbere cu mult mai înalte de cât cetonele; ast-fel acetonilcetona, CB Hₛ Oₐ, fierbe la 136°, pe când me- til-propilcetona, CBH₁₀O, fierbe la 103⁰. Următorul tabel ne arată temperaturile de topire si fierbere ale principalelor cetone: Temperatura topirel fierbereî Dimetilcetona (acetona) (CH₃)₂.CO........................ — 560 5 Metiletilcetona . . . CH,.CO. CₐHB................. — 81 °’ Metilpropilcetona. . . CH₃.CO. CSH;.................. — 103⁰, Metilbutilcetona . . . CHS.CO. C₄H₉, , , , . . — 127°, www.digibuc.ro 314 Temperatura topirel fierberel Dietilcetona .... (C₂H₆)₃.CO.................................. — ioi°, Dipropilcetona. . . . (CjHt^.CO............................... — 144⁰, Dipalmitilcetona. . . (C₁BH₃₁)₃.CO............ 83° — Distearilcetona . . . (C₁₇H₈₆)₂.CO............ 85⁰ — Metilfenilcetona . . . CH₃.CO.C₃H₆.............20°,—5 202°, Difenilcetona .... (C₆H₆)₂.CO..................48°—49⁰ 295°, Acetonilcetona . . . CH₃.CO.CH₂.CO.CH₃ . . — 136°, Dibutiril...........C₃H₇.CO.—CO.C₃H₇ . . — 250», Dintre reacțiunile cetonelor principalele sunt urm&drele: 1. Prin hidrogenare cetonele dau alcooli secundari: ch₃ ch₈ I I CO 4- Hₐ = CH OH I I c₂ h₆ c₂ h₆ Metiletilcetona. Alcool isobutilic. Când hidrogenarea este insuficientă cetonele dau alcooli terțiari: ch3 CH, 1 1 1 1 co 4- co 1 1 CH3 CH, 2 mol. de acetonă. ch₈ chₛ + H₃ = HO—C—C—OH ch₈/ \ch₃ {Friedel). Pinacona. 2. Cu Ph Cl₆, Oxigenul cetonelor este înlocuit prin clor, întocmai ca la aldehide: C₆ H₆ C„ h₆ CO 4- Ph Cl₈ = C.Clₐ 4- PO Cl₃ I I C₆ H₆ C₆ H₆ Difenilcetona. Difenilmetan biclorat 3. Cetonele, ca și aldehidele, se combină direct cu CAzH, S0₃ Na H etc. CH₃ ch₃ ch₈ ch₈ CO + C Az.H = C < ; CO ₊ SO, NaH = C < ™ Nₐ in, ch, ch, ch, www.digibuc.ro 315 4. Prin oxidațiune cetonele sunt desfăcute în doue molecule acide, precum : | ch₈ h 2 CO + 3O₂ = 2 I 4-2 I CO.OH CO.OH CH₃ Acetona, (CH₃)ₐ. CO, a fost preparată de Courtenvaux (1754) prin distilația acetatului de calciu. Ea se găsesce în urinele persdnelor, cari sufer de diabet sacharat. Acetona e un lichid incolor, cu miros plăcut, fierbe la 5 6°, 5 ; se disolvă în apă, alcool și eter. C h i n o n e. Se numesc chinone corpurile, cari se formeză prin deshidrogenarea paradifenolilor, precum: COH C / \ ZI HC CH HC O CH I | -Hₐ = || HC CH HC O CH / X / C.OH C Mai însemnată în acostă grupă este: Chinona benzenului. Istoricul. Chinona benzenului a fost preparată de Woskrezensky (1838) prin oxi- dația acidului chinic, care se găsesce în cdja de chină, de stejar, de ulm și de frasin. Formula de constituție a chinonelor a fost dată de Graebe. Preparatia. Afară de metoda generală prin deshidrogenarea para- difenolului, s’a mai obtinut chinona si în modul urmetor: 1. Oxidând benzenul prin Cr Oₐ Clₐ: 2C₆ h₆ 4- 3Oₐ = 2C₀ h₄ o₂ 4- 2Hₐ O 2. Oxidând fenilendiamina prin Mn Oₐ 4" SO₄ H₂ : 20^ < _|_ o₂ + Hₐ O = ₂Cₐ H₄ Oₐ 4- ₄Az H₃ reuilenparadiamina. Chinona. Proprietăți. Sub influența hidrogenului în stare născendă chinona dă urmetdrele corpuri; www.digibuc.ro 316 Cₑ H₄ <°H I c₆H₄<°H Chinhidrona, c₆h₄ OH OH Hidrochinona. Cu Ph Cl₆ chinona dă un benzen tricloric; reacțiunea se petrece în modul următor: 2PbCl₆ = C₆ H₄ Clₐ 1.4 + 2PhOCl₃ + Clₐ C₆H₄Clₐ + Clₐ = C₆H₃ C1ₛ 1.2.4+ HC1 Chinona e corp solid, gălbui, se topesce la Il6° și se sublim^ză în cristale prismatice ca acele. Clorul și bromul dau cu chinona producte de substituție; s’a obți- nut ast-fel tetraclorchinona^ numită și cloranil'. C₆C1₄O₂. Antrachinona. Antracenul dă prin oxidațiune un compus numit pe nedrept antrachinona, care este o dicetonă ciclică: H ZC \ /CO. 2C₆H₄< I > C, H₄ + ₃Oₐ = 2C₆H₄ < >C₆H₄ + 2HₐO XCz XCOZ I H Antracen. Antracetona (Antrachinona). Antrachinona e corp solid, cristalizat în ace galbene, se topesce la 27 3⁰. Tratată cu Br sau SO₄Hₐ dă derivați bisubstituiți în pozi- țiile 1.2. Acești derivați tratați cu potasă ne dau dioxi-antrachinona (1.2), numită alizarina, care are 2 grupuri cetonice și 2 grupuri al- coolice în moleculă : CH C=OC Br CH C=O COH \ / \ / \ / C H C =0 C H \ Z\ /\ / CBr HC C 0 I +^OH= | n || CH HC C C X C.OH I CH + 2K Br Bibromoantrachinona, 1.2. Dioxiantrachinona 1.2. = Alizarina. Acestă sinteză a fost făcută de Grabe și Liebermann (1868). Aliza- rina există în rădăcinile de garanță, din care s’a extras multă vreme www.digibuc.ro 317 înainte de preparația ei sintetică. Ea e o materie colorantă fdrte căutată, cristalizeză în ace roșii portocalii, se topesce la 276°, se su- blimă fără a se discompune și e solubilă în alcool și apă ferbinte. Ea dă o coldre roșie fdrte frumdsă. Tot cu ea se obțin nuanțele violete și negre. Corpuri cu funcțiuni mixte. Aldehide-alcooll. Se găsesc în natură numerdse corpuri cari au în molecula lor grupuri alcoolice și aldehide în același timp; unii au fost obținuți și pe cale sintetică, d. e: CH 0 । CH.OH CH 0 । 1 CH.OH ch2 oh 1 । ch2 CH.OH 1 1 CH.OH CH.OH CH.OH 1 1 1 । CH.O CHS ch2 oh Aldehida glicerică Aldol Glucoza (alcool primar, secundar și aldehida) (aldehidă și alcool secund.). (aldehidă, ale. prim, și secund.) Cetone alcooli se numesc corpurile, cart au în moleculă grupuri al- coolice și cetone, unele dintre ele există în natură, altele aii fost pre- parate prin sinteză, d. e: CH₂.OH I CH.OH I CH.OH I CH₃ CH.OH I I CO co I I ch₂.oh ch₂.oh Alcool piruvic (cetonă, alcool). Levuloza (cetonă, alcool primar și Becundar)ᵥ Aldehidele-alcooli, cari se găsesc în natură, sunt mai tot-d’a-una împreună în fructele dulci. Principalele sunt urmetdrele; Glucoza. Glucoza a fost estrasă mai întâi de Lonvig și Proust. Ea se gă- sesce în cantitate mare în natură: mai tdte fructele dulci, (precum: www.digibuc.ro 318 strugurii, prunele, portocalele, etc.), de asemenea mana, mierea, zaharul și glucosidii, conțin glucoză. Afară de acestea glucoza se mai găsesce și în corpul animalelor precum și în urina personelor cari sufer de diabet zaharat. Preparația. Glucoza se estrage din mustul strugurilor în modul următor: Mustul se filtreză, se decoloreză cu cărbune animal, se concentrâză prin evaporare și glucoza se depune în mase compacte cristaline. Aceste cristale se tratăză cu alcool rece, care le spală de urmele de levuloză, pe care le conține. De regulă glucoza se prepară din zachăr sau din amidon (scrobălă). Zachărul fiert cu H Cl sau SO₄ Hₐ se desface în glucoză și levu- loră (zachăr intervertit). Din amestecul acestora se scote glucoza după cum s’a descris mai sus, după ce s’a scos mai întâiu acidul sulfuric cu Ca (OH)₂. In industrie glucoza se prepară din amidon, care se fierbe cu acid sulfuric. Și celuloza pusă în aceleași condiții, dă glucoză. Proprietăți. Glucoza este o substanță solidă incoloră, cu gust dulce (de 2 ¹/₂ ori mai puțin dulce decât zacharul). Ea cristalizeză cu o moleculă de apă, se înmoie la 6o°, se topesce la 86° și perde apa de cristalizație la no⁰. Cristalizată fiind din o soluțiune făcută cu alcool metilic, ea se depune în prisme mici anhidre, care se topesc la 146°. Ea deviază planul de polarizație la drâpta cu-J-S^⁰. Glucoza, având în moleculă pe lângă funcțiunea aldehidică și un grup alcoolic primar și 4 grupuri secundare, pote da nascere la mai mulți derivați. Ast-fel: 1. Prin hidrogenare ne dă un alcool hexaacid: Co Hᵢₐ Oo -|- Hₐ = C₆ H₁₄ Oo Glucoză. Manita. 2. Prin oxidatie obținem următorii acidi: 1 > > CHₐ.OH CH₂.OH 2(CH. OH)₄ + Oₐ = 2(CH. OH)₄ I. I CH.O CO.OH GlucoziL Acid gluconic satl manitic. CHₐ.OH CO.OH ₂(CH.OH)₄ + ₃Oₐ = 2(CH.OH)₄ CH.O CO.OH Acid zacliaric. 3. Cu clorurele acide sau cu acidii, glucoza pdte da eteri tetra- substituiți: CH₂.OH ch₃ (ch.oh)₄ + 4C0.ci = cbh„<^^C₀_CHₛ^ _j_ ₄HC₁ CH.O CH.O Tetraacetina glucozei. www.digibuc.ro 319 Al 5-lea oxidril al glucozei nu s’a putut înlocui de cât în eterii micști, precum sunt următorii: C₆H₇O.Ci.(SO₄H)₄ C₆H₇O.C1.(C₂O₂H₃)₄ C₃H₇O.(AzO₈) (C^O,), Eterul cloroaulfuric al Eterul cloroacetic al Eterul azoto*acetic al glucozei. glucozei. glucozei. 4. Glucoza se combină cu unii oxidi metalici; ast-fel avem com- pușii următori: C₆ H₁₂ O₀, Ca O ; C₆ H₁₂ O₆, Ba O. Glucoza în contact cu Na Cl, depune un compus cristalizat a cărui formulă este: (C₆ H₁₂ O₆)₂, Na Cl H₂ O. La 170⁰ glucoza pierde o moleculă de apă transformându-se în glucozan, cere e analog manitanulm și dulcitanulul. C₃ H₁₂ O₆ = Cc Hₗₒ O₆ -|- H₂ O. Glucoză. Glucozan La temperaturi mai înalte ea dă caramel (zahar ars) și în urmă se distruge. întrebuințarea. Glucoza e fdrte întrebuințată în industrie pentru a înlocui za- hărul. Cu glucoza se fac siropuri, licorurî, se îndulcesce vinul, etc. Levuloza Levuloza, se găsesce tot-d’a-una împreună cu glucoza. Ea se pre- pară în modul urmetor: Mierea, sau zaharulintervertit, tratată cu hidrat de calciu, dau nascere la glucozat de calciu, și levulozat de calciu. Acesta din urmă fiind insolubil în apă se separă de primul prin fil- trare. Levulozatul de calciu pus în apă, în care se introduce un cu- rent de CO₂, dă levuloză și carbonat de calciu. Levuloza se mai prepară lăsând să fermenteze o soluțiune apdsă de miere. Glucoza se distruge mai iute prin fermentație de cât le- vuloza. După ce tdtă glucoza s’a distrus, se concentrăză soluțiunea și se obține levuloza. Proprietăți. Levuloza este de obiceiu lichidă; s’a obținut și crista- lizată în ace fine mătăsdse. Ea se disolvă în apă și în alcool diluat și este mai dulce de cât glucoza Levuloza deviază planul de polarizație la stânga cu 106⁰ (la 15⁰). Puterea de deviațiune scade cu crescerea temperaturei, ast-fel : la 9O⁰ este numai — 5 ’• Levuloza dă compuși analogi cu ai glucozei, iar prin oxidațiune dă acidul mucic isomer cu acidul sacharic. Afară de glucoză și levuloză se mat cunosc din acdstă grupă : galactoza, gențianoza, formoza, etic alina și sorbina. www.digibuc.ro 320 Zacharozele. c₁₂ h₂₂ Oₙ = C^ H₁₄ O₈ (OH)ₐ. Se numesc zacharoze nisce substanțe, a căror proprietate comună este de a se desface prin hidratare în doue molecule de corpuri din grupul glucozelor sau levulozelor, prin urmare ele pot fi considerate ca anhidrite ale acestora. C₆ H₇ O = (OH)ₜ x" O -|~ H₂ O = 2C₆ h₁₂ o₀ Cₑ H₇ O = (OH)₄ Melezitoza (din pinus larex). 2 mol. glucoză. C₆ H₇ O = (OH)₄ >0 + H₂ O = C„ H₁₂ O„ + c„ h₁₂ o₆ C₆ H₇ O = (OH)₄ Zacharoza (zacharul). ' Glucoz&. Levuloză. Din cauza acesta ele se maî numesc și bioze. Se cunosc până a- cuma următdrele corpuri maî principale din acesta grupă: Zacharoza, lactoza, maltoza, melitoza^ trehaloza, melezitoza și sinantroza. Ele se extrag din plante și animale. Zacharoza (Zacharul). Istoricul. Zacharul se cundsce încă din anticitate. Alexandru cel Mare l’a adus în Europa din Indiî. Cultura trestieî de zachar s’a întrodus în America în secolul al XV-lea. Marggraf descoperi za- charoza în sfecle (1745) și nu mult după acesta începu să se fabrice zacharul în Europa. Starea naturală. Zacharoza se găsesce în trestia de zachăr, în sfecle, în morcovî, în multe fructe (zarzăre, piersecî, prune, smeură), în trunchiurile de mesteacăn, în porumb, etc. Mana de Sinai (Egipet) este o plantă numită tamarix manifera, care conține 52 °/₀ zachar. Zaharoza nu s’a găsit în corpul animalelor. Preparația. Zaharoza se estrage din trestia de zachăr și din sfecle. Din acestea se scdte sucul zacharat în modul următor: a) Trestia este stdrsă de sucul seu fiind trecută între doue cilindre metalice apropiate, care se învârtesc în sens invers. b) Sfeclele sunt tăiate prin aparate speciale în fire subțiri cu formă prismatică. Acestea, lăsate fiind cât-va timp în apă, dau prin osmoza zacharul lor, care se disolvă. Apa cu zachar este separată prin presă. Aceste sucuri zacharate sunt concentrate la cald și tratate cu hi- drat de calciu pentru a neutraliza acidii vegetalî. Se filtreză și excesul de calciu se depărteză printr’un curent de COₐ. Soluțiunea se decolor^ză prin cărbune animal, se evaporeză și se concentr^ză în urmă în vid, încăldită fiind cu vapori sub presiune. www.digibuc.ro 321 Soluțiunile concentrate, recite în forme conice, depun zacharul sub forma de căpățâni. Proprietăți. Zacharoza e corp solid, cristalizat în prisme clinorom- bice, cu densitatea 1,6. Ea se topesce la 160⁰, este dextrogiră 64°,I, la 20°) și fdrte solubilă în apă. Incăldită la 200° se transformă în un corp brun numit caramel^ cu care se coloreză licorurile. La o temperatură mai înaltă zacharoza se discompune dând un carbon fdrte curat și dur. Zacharoza pdte funcționa ca alcool octacid; ast-fel cu AzOₛH dă eterul tetranitric, care e o substanță fdrte explozibilă, iar cu clorura de acetil dă eterul octaacetic, o substanță albă insolubilă în apă: C₁₂ H₁₄ 0₃ (0H)₄(0—AzO₂\ C₁₂ Hw 0₃.(O CO-CH₃)₈. Eterul tetranitric al zacharozeT» Eterul octaacetic al zaeharozel. Prin acțiunea acidilor minerali (Biot 1833) sau a fermentului berei {Dubnmfaut 1832), zacharoza se transformă în glucoză și levuloză. Transformarea acdsta se numesce intervertirea zacharului. Cu Ca O dă zacharați de calciu solubili, care aîî formulele urme- tdre: C₁₂ H₁₄ 0₃ (OH)g.CaO ; C₁₂ H₁₄ 0₃ (OH)₈.2CaO ; Q12H1A O₃.(OH)₈-3Ca O. Lactoza. Se găsesce in mici cantități în fructele arborelului, care produce cauciucul, în fasole, și cu deosebrre în lapte. Preparația. Laptele mamiferelor, după ce s’a scos prin chiag și în urmă prin căldură caseina și albumina (cașul și urda), lasă un zer, în care se află numai sărurile din lapte și lactoza. Acest zer depune prin concentrare cristale de lactoză. Cristalele acestea redi- solvate în apă și decolorate cu cărbune animal, dau lactoză curată. Lactoza cristalizeză în prisme rombice drepte cu o moleculă de apă. La 140⁰ perde apa de cristalizare, devine brună și se topesce la 205⁰. Are un gust puțin dulce, se disolvă în 6 părți apă și este insolubilă în alcool. Lactoza dă un eter octaacetic ca și zacharoza și un eter penta- azotic (C₁₂ H₁₄ 0₃ (0H)₃ (O.Az O₂)₆) care se topesce la 139⁰ și explo- deză la 155°- Alcooli poliglucozici. (C₈ Hₗₒ 0₆)n. Se cunosc în natură mai multe corpuri, cari prin reacțiunea lor dovedesc a fi produse prin deshidratarea mai multor molecule de glucoză. In acostă grupă avem: amidonurile^ gomele și celulozele. Amidonurile sunt substanțe cu aceleași caractere, care există în 21 www.digibuc.ro 322 plante, dintre care unele forte respândite ca amidonul (amilul), iar altele maî puțin respândite ca: lichenina în mușchiul de Islanda (ce- traria Islandica), inulina în inula helenum și glie o genul în ficatul ani- malelor. Amidonul. Amidonul sau amilul se găsesce în o mulțime de plante, sub forma de celule eliptice, a!căror diametru variază de la o’ⁿm-,oo2 până la oⁿ,m-Ji85. Fig. 198. Amidon. Fig. 199. Feculă. Fig. 200. O celulă, de Amidon umflata și crăpată, prin apă. Ast-fel se găsesce în grâu, porumb, secară etc. și în cartofi, când portă numele de feculă. Amidonul se prepară dirt grâu în doue moduri: a) Punând grâul în apă și lăsându-1 să putredescă. Materiile azo- tate (glutenul) se distrug prin fermentație, iar amidonul remâne nea- tins și se izoleză în modul urmetor: j?ig. 201. Prepararea amidonului. pig. 202. Prepararea feculel. www.digibuc.ro 323 Grâul putredit se introduce în saci și se sdrobesce sub apă. Tă- râța (celuloza) remâne în sac, iar amidonul este scos de apă și se depune în pulbere fină. b) Se iea faina și se face un aluat cu apă. Acesta se frământă în- tr'un curent de apă (fig. 201), care ia amidonul și’l depune, pe când glutenul remâne în mână Acest procedeu este cu mult maî bun, fiind-că nu infectâză atmosfera, ca primul și din cauză că glutenul obținut se întrebuințdză la facerea pâinei pentru diabetici sau, ame- stecat cu făină, la facerea pastelor (macardne, fidea, etc.) c) Amidonul din cartofi (fecula) se prepară rădend cartofi! (fig. 202) pe o sită, unde sunt frământați cu apă. Fecula trece prin sită și se depune în vasul exterior. Proprietăți. Amidonul este insolubil în apă și în alcool. Fierbându’l cu apă la 50⁰, o parte din el devine solubilă și se obține un lichid lipicios numit cocă. Coca filtrată dă un lichid, care tratat cu alcool, depune o pulbere albă, lipicidsă, solubilă în apă și în alcool diluat, numită granuloză. Amidonul, încăldit la 160⁰, se transformă într’o sub- stanță solubilă, numită dextrină. Acidul sulfuric diluat, transformă amidonul în glucoză. Acidul sulfuric concentrat, amestecat cu amidonul, dă eteri fdrte complecși. S’a izolat eterul următor : C₄₂H₈₆Ogₒ(SO₄H)₆. Acest eter corespunde la urmetdrea formulă, pentru amidon: (C₈ H₁₀ O₆), = C₄2 H70 Osa- Se cundsce de asemenea eterul monoazotic (C₈ H₉ (AzOg) O₄)Q numit xiloidina. Diastasa vegetală, adică substanța azotată, ce se estrage din orzul încolțit, pusă în contact cu amidonul, ’l transformă în doue substanțe solubile: glucoza și dextrină, iar după cât-va timp se transformă și dextrină în glucoză. In acest mod în timpul germinațiuneî semințelor, amidonul insolubil din cotiledonii acestora se transformă în glucoză, cu care se nutresce planta mică până la desvoltarea radiceleî și ge- mulei. Coca de amidon se coloreză în albastru cu cantități micî de iod. Acestă coldre dispare când o încăldim și reapare când o recim. Gomele cuprind: arabina, care formeză goma arabică, basorina, care se găsesce pe astragali și dextrină. Dextrină, se prepară după cum am vedut maî sus, prin hidratarea amidonului, sau prin încăldirea luî la 170⁰—200⁰. Ea e o substanță solidă, solubilă în apă, dând o soluțiune cleidsă numită ciriș. Dextrină nu fermenteză și nu reduce sărurile metalice. Fiartă cu acidiî diluațî dă glucoza. www.digibuc.ro 324 Celuloza Celuloza este substanța, care formeză scheletul vegetalelor. Ea se gă- sesce sub numele de tunicină și în regnul animal la tunicerl și ascidii. Celuloza se găsesce în stare destul de curată în meduva de soc, în bumbac etc. Ea se prepară ferbend așchii de lemn cu o soluțiune apdsă de sulfit și carbonat de sodiu. Celuloza formată se spală cu apă distilată (procedeul Alexdyeff). Hârtia svedeză de filtrat este ce- luloză curată. Celuloza e o substanță albă, insolubilă în apă, alcool și oleurî, cu densitatea 1,5. Ea se disolvă in licdrea cuproamoniacala (vedi pag. 185). O soluțiune de Zn Cl₂ transformă celuloza în o materie analogă amidonului, care se coloreză tn albastru prin iod și se transformă în glucoză prin căldură. Acidul sulfuric concentrat disolvă celuloza și, după o ferbere de mai multe ore, o transformă în glucoză. Celuloza, muiată în acid sulfuric concentrat și spelată imediat în apă dă hidroceluloza'. (CG Hₗₒ O₆)₂, Hₐ O, numită și pergament vegetal. Acesta e o substanță translucidă, mai tenace de cât hârtia. Acidul azotic concentrat transformă celuloza într’un eter hexanitric numit piroxil^ a cărui formulă este: H₁₄ O₄ (O.Az O₂)₀. Acestă substanță este insolubilă în alcool și eter, fdrte explozibilă. Dacă tratăm celuloza (bumbacul) cu azotat de potasiu și acid sul- furic, se obține o substanță fdrte explozibilă, solubilă în alcool și eter, care e un amestec de tetranitroceluloză: C₁₂ H₁₆ O₀ (O.Az O₂)₄ și pentanitroceluloză: C₁₂ O₁₆ O₆ (O.AzO₂)₆. Soluțiunea acestei substanțe într’un amestec de alcool și eter se numesce colodiu și se întrebuin- țeză în medicină pentru acoperirea și lipirea rănilor și în fotografie pentru acoperirea sticlei cu o peliță care se face sensibilă prin clo- rura sau bromură de argint. Acdstă substanță udată cu o soluțiune alcoolică de camfor și com- primată cu putere, dă o masă compactă care se pdte colora «și lucra cu ușurința, numită celuloid. Cu acesta se imitdză ivoriul și bagaua. Acestă substanță, fiind aprinsă, arde fără explozie. Fermentatiuni. J S’a observat încă de mult, că mustul de pdme (struguri, prune, mere) lăsat în contact cu aerul spumegă prin desvoltarea gazului C Oₐ, iar lichidul conține în locul glucozei, care a dispărut, alcool etilic. Acest lucru se numesce de obiceiu lerberea mustului. In modul acesta se prepară vinul, rachiul de prune (țuica), tescovina și vinul de mere și pere. Se scie de asemenea, că vinul lăsat în contact cu aerul se oțețesce prin faptul că alcoolul seu se transformă în acid acetic. Laptele lăsat www.digibuc.ro 325 în aceleași condițiuni se înăcresce și s’a vedut și în acest caz ca za- hărul din lapte (lactoza) dispare și e înlocuită prin acidul lactic. Acelaș acid lactic se produce la facerea borșului din tărâțe sau la înăcrirea (murarea) castraveților și a verzei. Acidul lactic în acest caz se formăză prin discompunerea glucozei, care s’a format prin hidra- tarea amidonului. De asemenea ori-ce substanță organică (lemne, cadavre etc.) pu- tredescc eliminând: amoniac, hidrogen sulfurat, CO₃ și H₂O. Tdte aceste transformări se numesc fermentațiunl. Cauza lor a fost cunoscută de curend. Pasteur încă de la 1859 a dovedit că în tdte aceste transformări se petrece un act vital și anume: în fie-care din aceste cazuri se află o plantă monocelulară microsco- pică, care, adusă de aer, se desvoltă, trăesce și se înmulțesce fdrte iute. Aceste plante s'au numit fermenți; ele sunt de mai multe feluri și pot da nascere la următoarele fermentațiuni: 1) Fermentațiunea alcoolică se produce prin o plantă microscopică numită sacharomyces cerevisiae (drojdia de bere) care se nutresce cu glucoză, și escretăză alcool etilic și CO₂. Ea este cauza principală a fermentațiunei alcoolice, prin care se obține, vinul, berea, țuica, ra- chiurile, romul și tote băuturile spirtdse fermentate. In timpul vieței lor acești fermenți mai produc un principiu activ, solubil în apă, nu- mit invertina, care are proprietatea de a hidrata zacharoza sau ami- donul și a le transforma în glucoză. Glucoza formată este transfor- mată de fermentul organizat (sacharomyces cerevisiae) în alcool și CO₂. Invertina se numesce ferment solubil sau neorganizat. La facerea pâinei, când aluatul dospesce, se petrece tot o fermen- tație alcoolică. Drojdia introdusă în aluat, prin invertină, transformă puțin amidon în glucoză, și acesta e transformată în urmă în C0₂ și alcool. Aceste corpuri se dilată, fac ca aluatul să crescă în cuptor, și se pierd din cauza căldurei. Transformarea glucozei în alcool se reprezintă prin formula ur- mătore: C₆ Hᵢₐ O₆ = 2Cₐ H₆ OH 4- 2C0ₐ. Pasteur a dovedit că pe lângă acestea se mai formeză și alte sub- stanțe străine ca: glicerina, acidul succinic, alcool propilic, butilic și cu deosebire amilic. , Fermentațiunea acetică se produce printr’un ferment organizat, nu- mit mycoderma aceti, care se nutresce în timpul vieței cu alcoolul etilic din vin sau rachiuri (ce conțin numai 20 °/₀ alcool) și excre- tăză acid acetic. Oțetul este vin în care alcoolul a fost înlocuit cu acid acetic. Fermentațiunea lactică se produce printr’un ferment special, myco- derma lactis, care desface maî întâiu lactoza în galactoză și glucoză și pe acestea în acid lactic. Odată cu formarea acidului lactic în lapte, caseina (cașul) se închăgă și se produce laptele acru. Fermentațiunea putredă, prin care se discompun substanțele azo- www.digibuc.ro 32(5 tose, dând ca producte ultime: AzH₃, H₂S, C0₃ și H₂0, se da- toresce unor plante microscopice, numite bacterii, cari consumă sub- stanțele azotose și le transformă în corpuri din ce în ce mai simple până când le reduc la corpurile acestea. Acidii. Se numesc acidi corpurile, cari se formeză prin oxidația alcoolilor primari sau a aldehidelor. Acestă oxidație consistă în a înlocui 2II prin O în grupul alcoolic (—CHₐ.OH se transformă în —CO.OH), sau a înlocui H prin OH în grupul aldehidic (—CO.H se transformă în —CO.OH). Grupul —CO.OH caracteriseză funcțiunea acidă și se numesce car- boxil. El pote fi substituit odată sau de mai multe ori în locul hi- drogenului din hidrocarburele aciclice sau ciclice, d. e. : CH₃ CO OH CO.OH | | C₆H₃y CO.OH CO.OH CO.OH XCO.OH Acidul acetic Acidul oxalic Acidul trimeaic C —CO.OH HO.OC—C C—CO.OH HO.OC—C C—CO.OH ^C — CO.OH Acidul melic, Bazicitatea acidilor se socotesce după numerul carboxililor, ce se află în molecula lui; ast-fel acidul acetic (cu un CO.OH) este mmo- bazic, acidul oxalic (cu 2CO.OH) bibazic, acidul trimesic tribazic și acidul melic, hexabazic. Preparația. Metodele generale, prin care se prepară acidii sunt forte numerose; principalele sunt următorele : .1. Prin oxidația grupurilor alcoolice primare și a grupurilor al- dehidice : a) CH₃ CH₃ + 0₃ = I + II₂O. CHₐ;OH CO.OH Alcool etilic. Acid acetic. CH₂OH CO.OH 2 30ₐ = | -|- 2II2O CHₐOH CO.OH Glicol. Acid oxalic. b) 2C₀H₆.CHO + 0₂ = 2C₀H₅.CO.OH Aldehidă, benzoică Acid benzoic www.digibuc.ro 327 2. Tratând cu hidrat de potasiu derivații țriclorați aî hidrocarbu- relor, în care clorul e legat la același atom de carbon: c₈ h₆ c₈ hb | + 3K0H = I + 3KC1 + h₂ o. C Cl₈ CO. OH Toluen triclorat. Acid benzoic. C Cl8 CO.OH H 6koh = | 4- 6K ci 4- 2h2o. cci8 CO.OH . 3. Tratând cu KOH cianurile radicalilor hidrocarbonați (Reacțiu- nea lui Pelligoi) : CHS ch₈ | 4- KOH 4- HₐO = | 4- Az Hₛ. CAz CO.OK Cianura de metil. Acetat de potasifi. CHₐ.CAz CHₐ.COOK CH. CAz 4- 3KOH 4- ₃H₂O = CH. CO.OK 4- 3AH₈. CH₂.CAz CHₐ.CO.OK Tricianura de alil. Tricarbalilat de potasiu. Acdstă reacțiune se pote face și cu H Cl: CHS I ch₂ 4- hci 4- 2H₂ o ch₂ CAz Cianura de propil. ch₃ I ch₂ I CIIₐ I CO.OH 4- Az H₄ Cl. Acidul butiric. Proprietăți. Intre reacțiunile acidilor cele mai principale sunt ur- metorele: 1. Cu bazele eî pot da săruri acide, neutre sau bazice: CO.OH CO.OK Oxalatul acid de potasiti = Oxalatul monopotasic. /CO.ONa QhX XCO.ONa Etalatul neutru de sodiu = Etalatul bisodic. CHS CO.O=Pb—OH Acetatul bazic de plumb. Tot ast-fel cu alcoolii dau eteri acidi, neutrii sau alcoolici; d. e. CO.OH I CO.O(CH₈) Oxalatul acid de metil = Oxalatul monometilic. ZCO.O(C₂ Hb) C.h/ xCO.O(C₂Hb) Etalatul neutru de etil = Etalatul dietilic. ch₈ co.o—ch₂—ch₂.oh. Monoacetina glicoluluT. www.digibuc.ro 328 2. Pentaclorura de fosfor înlocuesce OH dintr'un acid prin clor: CH₃ ch₃ a) I 4- Ph Cl₆ = I 4- Ph OC1₃ CO.OH CO.CI Acid acetic. Cloiura de acetil. b) C₆ H₄Ca 4- Ca (OH)ₐ = ₂CH₄ 4~ 2CO₃ Ca | Metan. ch₃ Acetat de calciu. Cₛ H₄ Ca + Ca W = + 2CO₃ Ca. Etalat de calciu. Benzen. 4. Sărurile de amoniu ale acidilor, fiind calcinate, perd apa și se transformă în corpurile urmetdre: a) Pierdend o molecula de apă daii amide, d. e.: CH₃ ch₃ I - h₂ O = I CO.O.Az H, CO.Az H₂ Acetat de amonid. Acet-amida = acetil amida. CO.O.Az H₄ CO.Az H₂ — 2lI₃O = | CO.O.Az CO.Az H, Oxalat de amonitt. Oxamida=oxalil diamida. b. Perdând o a doua moleculă de apă, putem obține nittill. ch₃ ch₃ - HₐO = I CO.Az H₂ CAz Acetonitril=cianura de metil. CO.Az Hₐ C Az I — 2H₂O = I CO.Az H₂ C Az Gianogenul — dinitrilul. www.digibuc.ro 329 Acidii monobazici. Starea naturală. Acești acidi sunt forte respândiți în «natură atât în plante cât și în animale. Ei se găsesc în stare liberă sau în combina- țiuni cu glicerina saii alți alcooli. Ast-fel acidul fomic există în fur- nici, urzici, suddre etc. Acidul acetic dimpreună cu mulțî dintre ho- mologii sei, precum și acidul oleic și benzoic, s’au găsit în seul cu care e unsă lâna oilor (Buisine 1886). Materiile grase sunt eterii glicerinei cu mai toți acidii grași și în special cu acidul palmitic, margatic, stearic și oleic. Acidul benzoic există în smirnă și în urinele ierbivorelor. Acidul cinamic se găsesce în scorțișoră {cinamonum aromaticum), Preparația. Afară de procedeele generale, descrise mai sus, mai avem urmetdrele: I, Prin acțiunea hidratului de potasiu asupra alcoolilor monoacidî: CII₃ CHS | + KOH = 1 + 2Hₐ CH₂ OH CO.OK 2, Făcând să lucreze CO₂ asupra compușilor organometalicî ai po- tasiului: a) CHS.K + CO₃ = CHS—CO.OK {Wanklyn 1859). Metilura de potasiti. Acetat de potasiti. b) 2C₆H₆.Br + Naₐ + 2C0ₐ = 2C₆Hₛ—CO.O Na + 2NaBr (KekuU 1866). d⁶ «»*«• 3. Acidii corespundâtorî hidrocarburelor ciclice se obțin trecând CO₂ într’o hidrocarbură, în prezența clorureî de aluminiu: C₆ Hₑ + CO₂ = C₆ H₆.CO.OH Reacțiunea se petrece în modul urmetor: a) CB H„ + Alₐ CI, = Al₂ Cl₅—C₆ H₅ + H Cl ' b) Alₐ Cl₅—C₆ H₅ + CO₂ = CB H₅—CO.O—Al₂ Cl₅ c) CB H₃-CO.O-A1₂ Cl₃ + H Cl = C₆ H₃-CO.OH -|- Alₐ C1B Se mai cunosc încă urmetdrele doue metode: 4. Făcând să lucreze CO asupra alcoolaților de potasiu (Froehlich): CH₃ + CO = CH₂ CO.OK Etilatul do potasiti Propionatul de potasiti Prin acdstă metodă se obțin în tot-d’a-una acidi, care au cu un atom de car- bon mai mult de cât alcoolul întrebuințat. I l3 www.digibuc.ro 330 5- Tratând derivații mono-sau bisodicî ai acetalului de etil cu iodure alcaline: CHₐ.Na a) CO.O (C, Hₛ) Sodid-acetatul de etil. CₐH₅ + C,Hₛ.Io = CH, CO.O (C₂ H>) Butiratul de etil. ch₃ ch₃ + Na Io CH.Naₐ b) I CO.O.C, H₃ Bieodid-acetatul de etil. 2 CH₃ Io = CH CO.O Cₐ H. leobutiratul de etil. Proprietăți generale. Acidii monobazicî prezintă aceleași relațiunî între temperaturile de fierbere și topire, pe care le-am observat la al- cooli și hidrocarburi. Și la ei se observă că acidii cu catenă arbo- rescentă ferb la temperaturi mai scădute de cât cei cu catenă liniară și cei nesaturați ferb mai sus de cât cei saturați. Tabelul următor ne arată principalii acidi manobazicî și constantele lor: Densitatea Temperatura 0 'Acidul formic . . H—CO.OH . . . . « acetic . . CH₃—CO.OH . . . , < propionic. CH₃—CH .CO.OH. . < butiric . . CH₃—(CH₃)2.CH.0H. I < valerianic. CH₃— (CHJ3.CO.OH. < caproic . CH₃—(CH₃)4.CO.OH. topitei fierbereî • 1,22 8°,6 99° . 1,05 i6°,7 118» • °,99 --- 1400 . 0,96 --- 1610 . 0,96---20° 185° ■ 0,95 ---2» 2050 palmitic . Cₗ₈ H₃₃ 0₃.............’. . —' stearic . . C₁₈ H₃₆ 0₃..................... isobutiric . (CH₃)₂=CH—COOH . . . 0,95 isovalerian.(CH₃j₂=CH—CH COOH . . 0,95 isocaproic(CH₃)₂=CH-CH₂ CH₃-COOH. 0’93 62° 6g°,2 155’ 1740 200° 85 & ă c O acrilic . crotonic oleic . benzoic a-toluic cinamic naftoic . CH₂=CH—CO.OH . . . CH₃—CH=CH—CO.OH • Q1.8 H₃₄ 0₂. .......— • O₆H₆—CO.OH..........i,2q . C₆H₆—CH₃ - CO.OH . . . — . C₆H₀—CH Cil—CO.OH . . C₁₀H₇.CO.OH 1. . . . » 2. . . . 7° 72⁰ 140⁰ 182° 14» 120° 76°,5 250⁰ 262° 131° 160’ 300⁰ i82°peste3OO⁰ www.digibuc.ro 331 Intre proprietățile chimice ale acestor acidi maî însemnate avem urmetdrele : i. Clorul, bromul și iodul se pot substitui în locul hidrogenului legat de carbon și nici de cum în locul hidrogenului din grupul acid. Reacțiunea se face în modul urmetor: CH₃ I CO.OH Acid acetic. -F 3CI2 cci₃ = -f- 3II CI (Dumas 1840). CO.OH Acid triclor-acetio. Ast-fel se cunosc corpurile urmetdre : CH» CI CH Cl₂ C Br₃ C₈ H Cl₄ I CO.OH , CO.OH , CO.OH, CO.OH 2. Acidii prin deshidratare dau anhidrite, precum: CH₃ 2 CO.OH Hₐ O ch₃—co ch₄—co Anhidrita acetică. 2C₃ H₆ - CO.OH—II, O C₆ H₆—CO ₍ c₈ h₆-co Anhidrita benzoică. 3. Distilând sărurile, de calciîî ale acestor acidi, obținem cetone: CH₃ A ch₈ CO.oJ2.Ca = CO 4 COS Ca. CH₃ Acetona. c₈H₆ c₆h₆—co.o C₈ H₆—co o Ca = CO + CO₃ Ca. Benzoat de calciti» C₈H₆ Benzofenonă. 4. Dacă distilăm sărurile de calciu ale acestor acidi, amestecate cu formiat de calciu, obținem aldehide, precum : CHS A fCII₃ A CII₈ I | I = | ?CO₃ Ca. C0.072.Ca + \C0.072.0a 2CH.O www.digibuc.ro 332 5. Cu S0₄ H₂ dau derivați sulfonici: CH3 / OH CH2-S02.0H | + S02 = | CO.OH OH CO.OH Acid acetosulfurie. /OH C₆ H₄—CO.OH + SO₂ = C₆ Hᵥ (SO₃ H)—CO.OH. \ OH Acid benzoBulfuric. 6. Acidiî monobazici nesaturați se combină direct cu hidrogenul saii cu halogenii, transformându-se tn acidi saturați: CHa CH2.Br C6H6 C6Hb II 1 1 1 CH 4- Br2 _ CH.Br , CH + Br2 = CH.Br । || | CO.OH CO.OH CH CH2.Br Acid acrilic. Acid bibromo- | 1 propionio. CO.OH CO.OH Acid cinamic. Acid bibromo- fenilpropionic. Acidul formic. H-CO.OH. Istoricul. El a fost descoperit de 5. Fischer la 1760 în furnicile roșii. Gay-Lussac si Lorin (1866) au arătat procedeul de a obține acidul formic curat prin des' compunerea eterului oxalic al glicerinei, Preparația. Berthelot a făcut sinteza acidului formic înfierbântând într’un vas închis KOH cu CO : KOH + CO H---CO.OK Formiat de potasiu. In cantități mari se prepară încăldind părți egale de acid oxalic cu glicerină; ast-fel se obțin până la 75°/o din cantitatea teoretică. In acest caz se formeză un eter monooxalic al glicerinei, care se dis- compune în glicerină, acid formic și CO₂: CH₂.O—CO—CO.OH CH₂.OH CH.OH + H20 _ CH.OH + C02 + H---CO.OH | | Acid formic. CHa.OH ch2.oh Eterul monooxalic Glicerină. al glicerinei. Preparațiunea acesta se face în aparatul fig. 203. In retorta de sticlă www.digibuc.ro 333 C se pune amestecul de acid oxalic și glicerină. Acidul formic se adună în R, iar prin țeva deschisă ese CO₂. Fig. 203. Preparația acidului formic. Proprietăți. Acidul formic este corp lichid mobil, cu miros petrun- detor și cu densitatea 1,23. La o° se solidifică dând cristale, carî se topesc la 8°,6. El fierbe la 99⁰ și e fdrte solubil în apă, al- cool și eter. Acidul sulfuric ’l transformă în apă și CO : H CO.OH = H₂O CO. Vaporii lui trecuti printr'o tdvă încăldită la 160⁰, se transformă în CO. și H. Formiatul de potasiu, încăldit la 250⁰, perde hidrogenul și se tran- sformă în oxalat. Acidul acetic. CHS—CO.OH. Istoricul. El a fost găsit în oțet (mnum acidum} de B. Valentin, iar în secolul XVIII s’a obținut pur și cristalizat. Preparația. Afară de sintezele generale descrise maî sus, s’a mai preparat acidul acetic de Melsens (1844) din acidul triclor-acetic; acdstă preparație a fost cel d'intâiu exemplu de substituire a clorului prin hidrogen: C Cl₈ CHₐ | + ₃H₂ = I + ₃h ci. CO.OH CO.OH Acid tricloracetic. In cantități marî se prepară acidul acetic prin metodele urmStdre: 1. Oxidând alcoolul prin negrul de platină. Pentru acdsta se pune negrul de platină pe nisce farfuridre, care se așadă pe rafturi într’o cameră făcută din lemn și sticlă, plină cu vapori de alcool. Alcoo- www.digibuc.ro 334 Iul se oxideză transformându-se în acid acetic, după reacțiunea ur- metdre: CHS ch₃ + O₂ = | + H₂O. CH₂.OH CO.OH. Pentru o cameră de 40 m.c. se întrebuințeză 17 kgr. negru de pla- tină, care oxideză pe fie-care di 150 litri alcool. 2. Se maî prepară prin distilația uscată a lemnelor în vase închise; în acest caz se numesce acid pirolignos. Lemnele tăiate în bucăți (cu o lungime de 60 cm.), se introduc într’un cazan de metal A, care are o capacitate de i”-'- și este încăldit pe cuptorul f. Pro- ductele distilațiunei trec prin nisce țevi metalice în recitorele B, unde se conden- sdză și curg într’o cameră subterană în vasele C. Aceste producte sunt compuse din : Fig. 204. Prepararea aeidululjpirolîgnoe. Gaze............................................27—30 la 100 kgr. lemne Apă acidă....................................23—30 » » » » . Smdlă.......................................... 7—io » » » » Cărbune.........................................28—30 » » » » a) Gazele sunt amestecuri de hidrocarbure ca și gazul de iluminat. Ele sunt conduse în cuptorul f, unde sunt arse. b) Apele acide sunt formate din apă, care conține acid acetic, puțin acid for- mic și alțî acidi grași, alcool metilic, acetat de metil și fenoli. c) Smdlele sunt aprâpe identice cu cele de la distilarea cărbunilor de pămînt. Apele se distilă pentru a se culege alcoolul metilic și în urmă sunt neutra- lizate cu apă de var. Se formeză acetat d,e calciu, care remâne disolvat. Solu- www.digibuc.ro 335 tiunea se ferbe, se evapordză și se calcineză acetatul de calciu remas. Acesta rezistă la calcinare pe când substanțele streine sunt distruse și carbonizate. El este disolvat din nou în apă, și tratat cu H Cl. Acidul acetic format se scdte prin distilare. 3. Putem să preparăm acidul acetic și prin distilarea oțetului, fie acesta na- tural (din vin) sau artificial (din alcool). Otetul se obține prin fermentația acetică produsă de fermentul numit myco- derma aceti. Metoda cea mai practică pentru prepararea lui este urmetdrea (Schii- tzenbach 1823). Fig. 205. Mycoderma aceti. Fig. 206. Prepararea^oțetulul din alcool. într’un butoi (fig. 206) se mai pun afară de fundurile obicinuite încă alte doue funduri găurite, unul în B și altul d’asupra deschiderilor o. Intre aceste 2 fun- duri se pun strujiturî de lemne, pe care se află mycoderna. Prin țdva scurtă t se tornă alcool diluat cu 90 părți apă care conține și pu- țină zdmă de cartofi, sfeclă sau orz. Alcoolul ajunge pe fundul B, de unde cade picătură cu picătură peste strujiturile de lemn, din cauză că găurile fundului B sunt astupate cu nisce sfori înoda.te.^Myeoderma transformă alcoolul în acid ace- tic, care se adună pe fundul inferior, de unde se scdte prin deschiderea r. Aerul necesar vieței fermentului intră prin deschiderile 0, se ridică încăldindu-se puțin, la partea superioră și ese prin țeva lungă r. 100 kgr. alcool consumă 69 kgr. oxigen din aer și dau 129 kgr. 5 acid acetic, Și 35 kgr. 5 apă. Proprietăți. Acidul acetic e un lichid mobil, cu densitatea 1,05 la 20°. El fierbe la 118⁰; prin recire dă cristale, cari se topesc la 17⁰. Se combină cu o moleculă de apă pentru a da carberina etilică: CH₈ I/oh C OH, corp lichid cu densitatea 1,075 la 15⁰. \OH Acidul acetic dă numerose săruri cu metalele numite acetațl, cari se întrebuintdză în comerț si în industrie. J > > www.digibuc.ro 836 Acidul benzoic. Fig. 207. Prepararea acidului benzoic. C₆ H₆- CO.OH. El a fost găsit de Plaize de Vigere în smirnă [styrax benzoin). Pentru a'l prepara încăldim smirna pisată și amestecată cu nisip într’o capsulă de fer (fig- 207). D'asupra capsulei se pune o hârtie de filtru, gău- rită cu acul și acoperită cu un con de hârtie grdsă. Acidul benzoic se sublimeză în cristale la partea superidră a conului. In industrie se prepară cantități mari de acid benzoic tratând cu acid clorhidric acidul hipuric, extras din urina cailor. CH₂.AzH-CO-Cg H₆ CH₂—AzH₃ CI | +hch-h₂o = c₀hg-co.oh+ CO.OH CO.OH Acid hipuric Clorhidrat de (benzoil glicocol). glicocol. Proprietăți. Acidul benzoic cristalizeză în foițe lucitdre saii în ace cari se topesc la 120⁰ și distilă la 250⁰. El e fdrte puțin solubil în apă și formeză săruri numite benzoațl. Acidii bibazici. Acești acidi sunt destul de numeroși. Mulți dintre eî există în na- tură în diferite combinațiunl. Mai însemnați între ei sunt urmetorii: Acidul oxalic. Istoricul. El a fost descoperit de Sac ar y (la 1773). A fost studiat de Scheele (1784), iar sinteza lui din elemente s’a făcut de Drechsel (x868). Starea naturală. El se găsesce în măcriș (oxalis ac etos a) și în iască \boletus ignarius}. Sunt lichene în terenuri calcardse, cari au ju- metate din greutatea lor oxalat de calciu. El se mai găsesce ca exa- lat de fer [humboldtita) și în corpul omului și al animalelor sub formă de oxalat de calciu. Câte odată, în stări nenormale, urina conține atât de mult oxalat de calciu, în cât acesta se depune în beșică, dând nascere la calculi sau pietre. www.digibuc.ro 337 Preparatia. Sinteza din elemente a acidului oxalic s’a făcut tre- când COₐ asupra potasiului: 2CO₂ -|- k₂ CO.OK CO.OK Oxalat do potasiu. In cantități mari s’a preparat multă vreme prin oxidarea zacharu- lui cu acid azotic. Acum însă se prepară încăldind rădetura de lemn cu KOH la 200° pe table de tuciii. Se obține ast-fel 4% acid oxa- lic și 0,5% acid formic. Proprietăți. Acidul oxalic cristalizeză cu 2H₂O, ceea-ce pare a confirma faptul că în starea acesta el este o dicarberină C₂ 0₄ H₂ -|- 2H₂ O = C₂(OH)₆. Cristalele luî sunt prisme monoclinice, cari, în- căldite repede, pierd apa de cristalizare și se topesc la 212°. Incăldit la 150⁰ se discompune în acid formic și C0₂. Alcaliile ’l transformă în carbonat punend hidrogenul în libertate: C₂ 0₄ K₂ 4- 2KOH = 2COS k₂ 4- h₂. Acidul oxalic nu pdte da anhidrită prin deshidratare (cu S0₄ H₂), pentru că se discompune cu ușurință în modul urmetor: C₂ 0₄ Hₐ = C0₂ CO + H₂ O. El pdte da doue feluri de săruri și eteri: CO.OK CO.OH Oxalat acid de potasiu. CO.OK CO.OK Oxalat neutru de potasiu. co.o.c₂ h₆ co.o.c₂ h₆ Oxalat neutru de etil. Acidul succinic. CO.OH—CH₂—CH₂—CO.OH. El a fost descoperit la 1550 de Agricola care l’a numit *sal suc- cinae volatilae.-» Se găsesce fdrte respândit în natură, în: chihlibar, reșina bradilor, etc. Absintul, lăptucile, sângele și urina dmenilor con- țin mici cantități de acest acid. El se prepară în cantități mari prin distilația chihlibarului pulverizat într’o retortă (fig. 203). In vasul recit se culege un corp uleios, care conține cristale de acid succinic. Acestea se disolvă cu KOH, for- mându-se succinat de potasid. Din acesta se precipită acidul cu H Cl. Acidul succinic cristalizdză în prisme monocline, cu gust neplăcut. El se topesce la 180⁰, distilă la 235⁰ și se disolvă puțin în eter. 22 www.digibuc.ro 338 Anhidrită lui tratată cu Ph Clₛ dă doi derivați dorici: CHₐ—CO ₓ I > CHₐ—CO z Anhidrită BuccimcS. CHₐ—CO.CI O + Ph Cl₆ = Ph O Cl₈ + | CHₐ—CO.CI Clorura de sueeinil In acelaș timp se obține și isomerul CH— CC1₈ I CHₐ—CO Acidul ftalic. ᵣ H .CO.OH > CQ QH Acest acid există în trei stări isomere: orto, meta și para. Cel mai însemnat dintre aceștia este acidul ortoftalic (1.2), descoperit de Lau- rent (1836). El se obține prin oxidațiunea naftalinei saii a antracenului: 2Q H₄Z I +₉Oₐ=2Cₑ \ + 2H₂ O+4CO, XCH=CH Acid ortoftalic. Acidul ortoftalic cristalizeză în prisme scurte, solubile în apă caldă, alcool și eter. EI se topesce mai sus de 200°, dar începe să se dis- compună chiar de la 140^ Anhidrită lui, tratată cu Ph Cl₆ dă doi derivati clorati isomerî: I I c₆H₄< CO.CI CO.CI Și C₆ H₄ co CC1₂ >0. Clorura de ftalil. Anhidrită cloroftalică. Cu acesta din urmă Baeyer obținu (1871) producte de substituțiune în locul celor 2 atome de clor numite ftaleine, precum: CB Hă 0₂ co >° c₆H₄ l\0₆ H₄—OH co>° Dietilftaleina. Fenolftaleina = Fluoresceina fenolului. Aceste substanțe dau nascere la materii colorante de o însemnă- tate destul de mare. Acidi alcooli și acidi fenoli. Funcțiunea alcoolică și fenolică pdte exista odată saii de mai multe ori în molecula unui acid mono sau polibazic. Se nasc ast-fel cor- puri cu funcțiuni mixte, cari pot să reacționeze în același timp ca www.digibuc.ro 339 acidi prin grupurile carboxilice și ca alcooli prin grupurile alcoolice (primare, secundare sau terțiare) sau ca fenoli prin oxidrilii fenolicî. Urmetdrele corpuri ne pot servi ca exemple : ch2oh CO.OH CH x0H 1 ^"^CO.OH co2oh ch2 Acid salicilic (acid și fenol) Acid glicolic (alcool primar și acid). CH. OH OH ch8 1 C M -°H 1 CO.OH OH CH.OH Aoid malic (acid bibazic \C0.0H 1 și alcool secundar) Acid galic (acid monobazic și fenol), CO.OH ch2.oh Acid lactic (acid și alcool 1 secundar). CH. OH ch3 ch3 CH. OH I CO. OH CO.OH Acid eritric (acid mono- bazic, alcool primar și Acid oxi-isobutiric (acid secundar). și alcool terțiar). • Proprietăți generale. Aceste corpuri pot să dea eteri cu alcoolii prin funcțiunea acidă sau eteri cu acidii prin funcțiunea alcoolică, d. e.: • ch3 ch3 ch.oh-}-c2h3.oh = CH.OH ; CO.OH CO.O.C2Hb Aoid lactic. Alcool etilic. Lactat de etil. ch3 ch3 1 CH.OH-}-C0H6.CO.OH = = CH.O.CO---C6 H, । CO.OH CO.OH Acid lactic. Acid benzoic. Acid benzo-lactîc. Prin faptul că fie-care grup alcoolic primar sau secundar pdte da nascere la grupuri aldehidice, carboxilice sau cetonice, aceste corpuri pot da prin oxidație compuși micștî și acidi cu o bazicitate superidră. ch2oh ch.o CH.O CO.OH 2| +Oa = 2| 4- 2H2O-} - 2 I ---02 = 2 | CO.OH CO.OH CO.OH CO.OH Aoid glicolio. Acid glioxilic Aoid oxalic. (acid și aldehidă) (acid bibazic). www.digibuc.ro 340 In aceleași condiții acidul lactic dă acidul piruvic: CHS—CO— CO.OH, care este cetonă și acid în acelaș timp. Principalele corpuri, cari aparțin acestei serii sunt urmetdrele: Acidul lactic. Există urmetorii doi acidi lactici isomeri: CH₂.OH I ch₂ I CO .OH Acidul lactic normal. ch₃ in.oH I CO.OH Acidul lactio de fermentație. Cel d’ântâiu nu s’a găsit până acum în natură și a fost obținut numai prin sinteză în modul urmetor: CHₐIo CH₂ OH CH₂ 4- AgOH = CH₂ + Ag Io CO.OH CO.OH Arid—Ț-iodopro- Acⁱd lactⁱa normal picnic. ® acid Ț-oxi-propionic. Prin oxidațiune acest acid nu dă acidul piruvic ca isomerul lui, ci se transformă în acid malonic, care e homologul superior acidu- lui oxalic.- CO.OH—CHₐ—CO.OH. Acidul lactic de fermentație s’a găsit de Scheele în laptele acru. El e fdrte răspândit în natură. Se găsesce în mușchi, sânge, urină, lacrimi, salivă, fiere, sucul gastric etc. In sucul gastric se găsesce mai cu sămă în tinerețe. T6te varietățile de lapte acru, borșul, zema de varză și de castraveți și braga conțin de asemenea acid lactic. Preparația. Principalele metode prin care s’a făcut sinteza acidu- lui lactic sunt urmetdrele: I. Tratând aldehida cu acid cianhidric și în urmă cu KOH: CHₐ. ch₃. a) | -|- C Az H = CH.OH (Gauthier si Simpson 1867). CH.O CAz CH₃ CH₃ b) CH.OH 4- KOH 4- H₂O = CH.OH 4~ AzH₃ C Az CO.OK Lactat de potasitl. www.digibuc.ro 341 2. Tratând alanina cu acid azotos (Strecker 1851) : CH, CH, CH.AzH₂ AzO.OH = CH.OH CO.OH Alanina CO.OH Acid lactic. Proprietăți. Acest acid e corp lichid siropos, cu densitatea 1,22, fdrte solubil în apă și în alcool. Prin distilație se discompune în lac- tidă, aldehidă, oxid de carbon și apă. Prin deshidratare dă compușii următori, cari pot fi considerați ca producte de eterificare ale funcțiune! acide de la o moleculă, cu func- țiunea alcoolică de la o a doua moleculă de acid lactic : CO.OHlHO.CO a) CH.OH+HO.CH = CH, CH, CO.OH I CH.O.CO 4- Hₐ O I I CH, CH.OH I CH, Lactatul de lactil. CH, I CO.OH HO.CO CO—O—CO I Iii’ b) CH.OH 4- HO.CH = CH- O—CO 4- 2H₂ O I I I CH, CH, CH, Lactida. Acidul lactic dă cu bazele săruri numite lactați, ca : CH, I CH.OH CO.OK Lactat de potasiii. CH, CH, CH.OH CH.OH I I CO.O—Ca—O—CO Lactat de calciti. Acidul tnalic. El a fost descoperit de Scheele la 1785. Se găsesce alăturea cu acidul oxalic, citric, tartric și tanic în numerdse plante și fructe pre- cum în: mere, cireșe, fragi, bdbe de soc, lăptuci, tutun, bobe de go- run (sorbus aucuparia). www.digibuc.ro 342 Preparația. Prima sinteză a acidului malic a fost făcută de Kekule la 1860, tratând acidul bromosuccinic cu hidrat de argint: CO.OH CO.OH CHa CHa _L Ag.OH =| + Ag Br CH.Br CH.OH CO.OH CO.OH Acid bromosuccinic. Acid malic. Se mai pdte obținea, tratând asparagina (extrasă din sparanghel) cu acid azotos. CO.OH CO.OH CH.AzH, CH.OH I -|- 2Az O.OH = | —|- 2Az₃ -|- 2H₃ O CH₂ CHₐ CO.AzHa CO.OH Asparagina. Acid malic. Proprietăți. Acidul malic e corp solid, cristalizat și fdrte deliquescent. El se topesce la 130⁰ și se disolvă ușor în apă și alcool. El pdte fi dextrogir sau levogir, după natura substanțelor din care se prepară. Prin deshidratare perde apă, dând acidul maleic: CO.OH C0\ 1 1 >0 CH.OH CIT 1 - Ha 0 = | CHa CHa CO.OH CO.OH Acid maleic. Tratat cu H Io dă acid succinic : CO.OH CO.OH 1 1 CHa CHa 1 -|- 2H Io = | 4- Ha 0 + Io3 CH.OH CHa CO.OH CO.OH www.digibuc.ro 343 Cu bromul dă acid malic monobromat, cu care se prepară acidul tartric: CO.OH CO.OH । । CH.Br CH.OH 2 1 4- Ca(OHla = 2 | Ca Bra {KikuU\. CH.OH CH.OH । CO.OH CO.OH Malatul neutru de etil, tratat cu o clorură acidă produce un corp, în care e eterificată și funcțiunea alcoolică. CO.O.Ca h3 CO.O.Ca H6 1 CHa CH8 CHa 1 + 1 = | + H CI CH.OH C0.C1 CH.O.CO.CH, 1 CO.O.Ca hb CO.O.Ca Hs Malatul neutru de etil. Malatul acetc-dietilic. Acidul tartric. Acidul tartric este un acid bibazic și de doue orî alcool secundar în acelaș timp. El corespunde butanului și eritritei. ch3 CHa.OH CO.OH 1 1 1 । CHa CH .OH CH.OH CHa 1 । 1 CH .OH CH.OH 1 । । ch3 CHa.OH CO.OH Butan. Eritrita. Acid tartric. Totuși el pdte fi legat de grupul metanului, la care s’au substituit trei grupuri diferite în locul a trei atomi de H : |O=C-OH| h-c-IhoI I H — C-OH O = i-OH De aici rezultă că molecula acidului tartric este nesimetrică față cu carbonul metanului și se pdte prevedea că acidul tartric va putea să fie dextrogir, levogir sau inactiv, după cum grupurile acestea vor ocupa dre-carî poziții diferite în moleculă. www.digibuc.ro 344 De fapt se cunosc patru corpuri, carî corespund la formula de maî sus a acidului tartric: Acidul tartric dextrogir descoperit de Schcele la 1869. » » levogir » » Pasteur » 1853. > » inactiv > » Pasteur » 1853. La acestea se maî adaogă acidul paratartric sau racemic, inactiv prin compen- sație, rezultând din amestecul unei molecule dextrogire cu una levogiră, desco- perit de Kerstner 1822. Acidul tartric ordinar (dextrogir) există destul de răspândit în na- tură în: struguri, seva viței, gorun, ananas, păpădie, garanță, cartofi, napi etc. Preparația. El se estrage din tartru (drojdia de vin) care este tar- trat acid de potasiu, în modul urmetor: CO.OH CO.OK co.o\ 1 1 1 CH.OH CH.OH CH.OH \ 2 1 P Ca(0H)a = H P| > Ca 4- 2H3O. CH.OH CH.0H CH.OH / 1 1 1 eT CO.OK CO.OK co.o/ Tartrat acid de potasiii. Tartrat neutru de potasiti. Tartrat neutru de calciii. Tartratul neutru de potasiu e transformat în tartrat de calciu in- solubil prin Ca CI₂: C₄ H₄ 0₃ Kₐ + Ca Clₐ = C₄ H₄ 0₆ Ca + 2K CI. Tartratul de calciu, tratat cu S0₄ Hₐ ne dă S0₃ Ca și acid tartric. El se mai obține în timpul oxidațiuneî glicerinei, maniteî și lactozei, si cu deosebire a glucozei și levulozeî, amestecat cu puțin acid pa- ratartric. Proprietăți fizice. Acidul tartric cristalizeză în prisme mari, cu o fată herniedrică la drepta (fig. 208), solubile în alcool și apă. El se topesce la 135⁰ și deviază la drepta planul de polarisație. Fig. 208. Acid tartric levogir. — Acid tartric dextrogir. Acidul tartric levogir se pdte obținea în modul urmetor : 1. Cristalizând paratartratul dublu de sodiu și amoniu se obține un ames- tec de cristale, dintre cari unele he- miedre la drepta, altele la stânga, carî pot fi separate unele de altele. Cristalele cu fața herniedrică la stînga dau acid tartric levogir, prin procedeul descris la prepararea aci- dului dextrogir din tartrat acid de potasiu. 2. Acidul paratartric disolvat în apă este lăsat să fermenteze (prin vibrioniî fermentațiuneî butirice și penicillium glaucum). Acidul dextrogir se distruge și ne remâne acidul levogir curat. EI se discompune la 200°, cristalizeză în prisme www.digibuc.ro 345 monoclinice cu o fată hemiedrică la stînga și deviază planul de polarizație la stînga. 3. Acidul paratartric există în âre-carî drojdii de vin și se produce în timpul fabricațiuneî acidului dextrogir, când temperatura trece peste no». In sintezele urmetdre se obține în tot-d’a-una un amestec de acid paratartric și acid tartric inactiv. I. Prima sinteză a acidului tartric s’a făcut tratând derivatul bi- bromat al acidului succinic cu Ag.OH. CO.OH CO.OH I I CH.Br CH.OH | -[- 2Ag OH — | -|-2Ag Br (JPerkin si Duppa 1860). CH.Br CH.OH I I CO.OH CO.OH 2. Lăsând mai mult timp împreună un amestec de glioxal, acid cianhidric și acid elorhidrie [Strecker 1868): CO.OH CH.O CH.OH | 4- 2CAzH + 2HCl + 4Hₐ O = | +2AzH*C1. CH.O CH.OH I CO.OH Reacțiunea se petrece în modul urmStor: CAz CAz CO.OH CH.O CH.OH Ah.OH CH.OH I 4-2CAzH= | ; ( + zii Cl 4-4H,O = | + zAz H. Cl OHO CH.0H CH.OH CII,OH CAz CAz io.OH El se maî prepară punând înpreună părți egale de acid dextrogir și levogir (Pasteur). Combinația se face cu desvoltare de căldură. De asemenea dacă se încăldesce tartratul de etil sau de cinconină, sau chiar acidul tartric dextrogir la 175° se produce acid paratartric și puțin acid inactiv. Proprietăți. El cristalizeză cu o moleculă de apă sub formă de prisme monoclinice, între carî unele au fața hemiedrică la stînga, al- tele la drepta. La ioo° perde apa de cristalizare. Acidul tartric inactiv se obține prin oxidația eritritei și sorbite! cu acidul azotic, sau prin oxidația acidului maleic cu permanganat de potasiu. Pasteur a dovedit că în tot-d’a-una când se încăldesce un tartrat levogir sau dextrogir la 170⁰ se obține acid paratartric și www.digibuc.ro 346 acid tartric inactiv. lungfleisch l’a preparat singur făcând să lucreze oxidul de argint asupra acidului bibromosuccinic obținut cu acid suc-t cinic de sinteză. Proprietăți. El cristalizeză în prisme lungi cu o moleculă de apă, se topesce la )4O°, se asdmănă cu acidul paratartric, de care se deo- sebesce prin faptul că nu se desface în acid dextrogir și levogir. Incăldit însă la 175⁰ lungfleisch a dovedit că se transformă în acid paratartric. Proprietățile chimice ale acidilor tartricl. Tdte cele patru varietăți descrise mai sus, prezintă aceleași reacțiuni. 1. Prin acțiunea căldureî se obține acidul ditartric sau anhidrita tartrică. CO---0---CO cox 1 1 1 >° CH.OH CH.OH CH z CH.OH 1 1 CH.OH CH.OH 1 । । CO.OH CO.OH CO.OH Acid < iitartrio. Anhidrită tartric&. 2. Căldura la 220° ’l discompune, dând acid acetic, piruvic, formic, etc. 3. Cu Ph Cl₆ se obține compusul : CO.OH CO.CI । 1 CH.OH CH.C1 1 + 4Ph C1B = = I + 4H CI + 4Ph O.C18 CH.OH CH.C1 । CO.OH CO.CI 4. Acidul tartric dă urmetdrele feluri de eteri: CO.O.C₂ Hb I CH.OH CH.OH I co.o.c₂ h₆ Tartrat neutru de etil. CO.OH I CH.O.Az O₂ I CH.O.Az O₂ I CO.OH Eterul diazotio al acidului tartric. C0.0.C₂ Hₛ I CH.O.CO—CH. I CH.O.CO—CH. I co.o.c₂ hb Eterul diacetio al tartratulul de etil. Intre sărurile minerale maî însemnate sunt urmetdrele: www.digibuc.ro 347 CO.OK CO.O.SbO I I CH.OH CH.OH CH.OH CH.OH I I CO.ONa CO.ONa Tartrat dublu de potasiu și Tartrat de potasiu și de sodiu (sarea lui Seignette). stibil (emetio). CO.OK I CH.O^ CH.O — Sb I / co.o Tartrat de potasiu și stibiU. Acidul citric. A fost preparat de Scheele la 1784 din sucul de lămâe. El există în numerose fructe acide: portocale, chitre, mandarine, etc. Din sucurile acestor fructe se extrage acidul citric transformându'l în citrat de calciu, și discompunându'l pe acesta cu SO₄ Hₐ. Sinteza acestui acid a fost făcută de Grimaux și Adam la 1880. Eî au oxidat diclorhidrina simetrică și cetona obținută aii tratat-o cu acid cianhidric: CHₐ Cl CHₐ.Cl a) 2 CH.OH + Oₐ = 2 io 4- ₂Hₐ O illₐ Cl Allₐ Cl CHₐ.Cl CHₐ.Cl b) io +CAzH = i<°H CHj.Cl CHj.Cl Acest corp tratat cu un acid, dă acidul urmetor: CIIₐ.Cl CHₐ.Cl < CAz +HC¹ + ’H.O+^cS.OH + AzH‘C¹ CHj.Cl CHₐ.Cl Acesta, tratat cu cianura de potasiu, ne dă urmetorea dicianhidrină, care prin acidul clorhidric se transformă în acid citric. CAz CO.OH inₐ ch, Q >O »Q l-M M « CO 0000 comparabili cu: KₐO, Naₐ O etc. comparabili cu: KNaO Eteri eteri salini. oxigenați = compuși haloi<|I-simpli cu acid neorganic cu acid organic CH3.C1 Az O3.CH3 CHa---coa ch3 OaH3.Cl SO4(CaH3)a Ca Ha.COa.Ca H3 OaH5.Cl tis (Az C3)3 comparabili cu: comparabili cu: comparabili cu: KOI AzO3.K CH3.COa k Na CI S04 Pb (CaH..COa)a Ca Eterii salini și modul lor de preparație, precum și câți-va dintre eterii nitrici mai principali, aiî fost studiați de odată cu alcoolii și acidii. Principalul dintre eterii oxidi este eterul etilic. Oxidul de etil = Eterul ordinar. Acest corp se mai numesce impropriu și eter sulfuric. Istoricul, El a fost preparat la 1540 de Valerius Cordus (oleum vira dulce) prin acțiunea acidului sulfuric asupra alcoolului. Frobenius la 1730 l'a numit eter sul- furic iar Valerius Fose a dovedit că el nu conține sulf. Saussure la 1808 și în urmă Dumas și Boley au dovedit constituția eterilor iar mai în urmă Laurent, Sierry-Hunt și mai ales Williamson (1851), au formulat teoria eterificăreî. Preparația. Alcoolul tratat cu acid sulfuric dă sulfatul acid de etil. C₂ H₆.OH 4- SO₄ H₂ = SO₄ H.Q HB 4- H₂ O Acest corp (obținut de Dabit 1808), este identic cu corpul care se formeză când trecem etilena în acid sulfuric (Hennel și Faraday 1827). Sulfatul acid de etil pus în contact cu alcoolul, dă nascere la eter: SO, H.C₂ h₆ + C₂ H₆.OH = (C₂ H₆)ₐ O 4- SO₄ Hₐ www.digibuc.ro 352 Williamson a dovedit că dacă sulfatul de metil, etil, etc., se pune în contact cu alt alcool de cât acela din care s’a format, se nasce un oxid mixt: SO₄ H.C₂ h₆ + C₈ H₇-OH = § > o + so, H₂ Oxid de etil și propil. Pentru a prepara eterul ordinar facem un amestec de 5 voi. alcool (de 90%) cu 9 voi. SO^ H₂ (d = 1,84) la rece, și ’l punem într’o sticlă cu robinet (fig. 210), din care ’l lăsăm să curgă încetul cu înce- Fig. 210. Prepararea eterului ordinar. tul printr’un tub într’o retortă, în care se încăldesce același amestec până la 140⁰. Eterul distilând trece prin recitor și se condenseză în balonul din drdpta. In locul acidului sulfuric se pdte lua Bo₂O₆,Ph₂Og saii ZnCl₂ topit. Proprietăți. Eterul e un lichid mobil, cu miros caracteristic, cu densitatea 0,736 (la o°). El fierbe la 35⁰ și nu se soldifică la—8o°. Se disolvă în 10 părți apă și e fdrte solubil în alcool. încăldit cu SO₃ dă sulfat neutru de etil (Wertherie 1848): / O.C₂ Hg (C₂H₆)₂O 4- SO₆ = SO₂ O.C₂ Hg Sulfat neutru de etil. www.digibuc.ro 353 Cu Ph Cl₆ avem reacțiunea urmetdre: (CₐHB)ₐO + PhCI₆ = 2C₂H₆C1 4- PhOCI₃ Clorul se substitue în locul hidrogenului din molecula eterului în parte saii în total. Ast-fel a obținut Malagutti corpul: (Cₐ ClB)ₐ O. Întrebuințarea. Eterul se întrebuințeză ca disolvant și pentru diferite sinteze în chimie. Se întrebuințeză de asemenea în medicină ca stimulant și din cauza temperatureî scădute ce se obține prin evaporarea lui este un bun anestezic local. Aminele. Aminele sunt corpuri, cari rezultă prin înlocuirea unuia saii a tu- turor atomilor de hidrogen din amoniac saii hidrat de amoniu prin radicalii monovalenți ai hidrocarburelor. După numărul subtituirilor făcute în moleculă, aminele se numesc primare, secundare saii ter- țiare, d. e. /CH3 Z CH3 Z CH3 Az^H HO ---AzZS 01 ---AzZu \H \h \h Metilamina Hidratul de metilamonitl Clorura de metilamonitl (amină primară). (hidratul aminei primare). (clorura-aminel primare). /CH3 z CH3 Z ch3 Az --- CH3 HO --- AzZ™3 CI --- Aa Z hHs \H \h . \h Dimetilamina Hidratul de dimetilamonitl Clorura de dimetilamonitl (amină secundară). (hidratul aminei secuudare). (clorura aminei secundare). ZCH3 zch3 ■ zch3 Aa --- CHS \h \h \ch3 Trimetilamina Hidratul de trimetilamonitl Clorura de .trimetilamonitl (amină terțiară). (hidratul aminei terțiare). (clorura aminei terțiare). /CH₈ ho-ac^ \ch₃ Hidratul de tetrametilamoniii (hidratul de amonitl cuaternar). /CH₃ CI Az U.Az_ ch₃ \ch₃ Clorura de tetrametilamonitt (clorură de amoniil cuaternar). Radicalii substituiri pot fi și deosebiți, d. e. t /CH₃ Az — C₆ Hₛ \H /CH₃ Az — C₆ H₆ /CHS HO — AzZ^⁶ \c;H; Metilfenilamina Metil-fenil-propilamină. Hidratul de metil-etil-propil- butil-amoniti. 23 www.digibuc.ro 354 Aceste corpuri se maî numesc și monoamine, fiind-că molecula lor se formeză din o moleculă de amoniac. Se cunosc și corpuri cari se formeză din doue sau mai multe molecule de amoniac prin faptul că hidrocarbura întrebuințată este bivalentă sau polivalentă ; aceste corpuri se numesc diamine, triamine, etc. Monoamine : Diamine : CHₐ.Az H₂ CH₃.AzH₂ | CH₂.AzH₂ Triamine : /Az H₂ H₃ A₂ Hₐ \Az H₂ Tdte aceste exemple ne dovedesc că în realitate grupul monova- lent (Az H₂)' înlocuesce OH alcoolic saii fenolic, pentru a da nascere la amine. Acestă substituțiune se pdte face și în alcoolii saii fenolii poliacidî, de maî puține orî de cât avem oxidrili. Rezultă deci că putem avea amine-alcooli, saii amine-fenoll etc. s. e. CH₂—Az H₂ (!:h₂.oh Monoamina gli colului = glicolamina. CH₂—Az H₂ Ah.oh (Jh₂.oh Monoamina glicerinei — glicerinamina. / Az H₂ p ȚT Az H₂ ^6 ⁿ2 — AzH₂ OH Fenoltriamina ~ triamido* fenol. Istoricul. Aminele au fost descoperite de Wiirtz la 1849. Ele au fost studiate în special de Wiirtz și Hoffmann (1850). Câte-va corpuri din acostă serie se cu- nosceau cu mult maî înainte; ast-fel fenilamina fusese descoperită la 1826 de Unverdorben. Starea naturală. Aminele se găsesc în mare cantitate în productele de distilație ale materiilor azotate (cdrne, carne, alcaloidî, etc.) In seul de pe lâna oilor, Buisine (1887), a găsit metilamină și trimetilamina. Tot ast-fel trimetilamina s’a găsit în pescele stricat, în urinele omu- lui și în numerdse plante (sorbus aucuparia și chenopodium vulvaria). Preparatia. Aminele, care se găsesc în natură se pot extrage prin distilație fracționată. Intre metodele sintetice, prin care se prepară aminele, mai însem- nate sunt urmetdrele : 1. Tratând cu KOH o carbimidă compusă (Wurtd), d. e.: O = C = Az CH₃ + 2KOH = CH₃.Az Hₐ + CO₃ K₂ Metil-carbimida. Metilamina, 2. Hidrogenând nitrilele hidrocarburelor [Mendius] : ch₃ ch₃ I + 2Hₐ = | C Az CHa.Az Ha Acetonitrila. Etilamina. www.digibuc.ro 855 Prin metodele acestea obținem numai amine primare. 3. Hidrogenând derivații nitrici [Zinnin]: C₆H₁:₁.AzO₂ -1- 3H, = C₆HᵢᵣAzH₂ 2H₂ O Nitropentanul. Amilam ina. Prin acest procedeu se pot obținea cu deosebire poliaminele, d. e.: / C₆ H₄.Az 0₂ / C₆ H₄.Az H₂ CH— C₆ H₄.Az 0₂ + ₉H₂ = CH— C„ H₄.AzH₂ + 6H₂ 0. \C₃H₄.AzO₂ \C₆HᵥAzH₂ Derivatul trinitric al Triamina trifenilmetanuluî = paraleucaniliua. trifenilmetanuluî. 4. Tratând amoniacul cu eterii haloidî \Hoffman} : Az H₈ -|“ C₂ Hₛ Io = C₂ H₆ Az Hₛ Io lodura de etilamonid. Acest corp tratat cu hidrațiî alcalini dă etilamina prin distilare: C₃H₅.AzH₃Io + KOH = C₂H₆.AzH₂ + KIo + Hₐ O Prin acest procedeu se obțin aminele primare secundare și ter- țiare în acelaș timp, căci iodura de etil lucrdză în urmă și asupra aminelor formate: C₂Hₛ.AzH₂ C₂ Hₛ Io = (C₂HA₂ AzH₂ Io Etil amina. Iodura de dietilamomd. (C₂H₆)₂ AzH + C₂H₈Io = (C₂H₆)ₛ.AzHIo Dietilamina. lodura de trietilamonid. 1 Acest procedeti este fdrte practic pentru a obținea tdte aminele de odată, și a le separa în urmă printr’o metodă specială. Separarea aminelor după procedeul lui Hoffman. Priți sinteza lui Hoffma'n, se ob- țin în acelaș timp urmetdrele corpuri: CₐH₃.AzH₃Io; (O,H₃)ₐ Az H,Io; (CₐH₃)₃.Az HIo și (0, H₃)₄.AzIo. Acestea tratate cu KOH ne dau hidrațiî lor: 0ₐ H₄.AzH₃.0II; (CjH^.AzHj.OH; (0, H₃)₃.AzH.OH ?i (Cₐ H₃)₄.Az.OH. Aceștia se separă de iodura de potasiu prin distilație și în acelaș timp se discompune și hidratul de tetrametilamoniu: (CₐH₃)₄.Az.OH = (CₐH₃)₃.Az +HₐO + CₐH₄ După distilație remân prin urinare numai primele treî corpuri. Soluțiunea lor tratată cu oxaiatul neutru de etil dă un precipitat cristalizat. Acest precipitat se formeză prin reacțiunea oxalatuluî de etil asupra aminei primare: CO.O.Cₐ H, CO.AzH(CₐH₃) | + 2C3HjAz.Hj.OH = I 4- ₂Cₐ Hj.OH + 2Hₐ O, CO.O.CjHj CO.AzH(CjH₃) Etil oxamida. www.digibuc.ro 356 Cristalele izolate prin filtrare și tratate cu KOH dau amina primară, care se izoldză prin distilatie: CO.Az H.Cₐ H₃ CO.OK I 4- 2KOH = 2C.H4.AzH, 4- CO.Az H.C₂Hj CO.OK Lichidul, în care se depuseseră cristalele de etiloxamidă, este un amestec de doue corpuri, cari se pot separa prin distilatie. Corpul volatil este trimetilamina [(CHₐ)ₛAz], care nu se combină cu oxalatul de etil. Lichidul remas conține di- etiloxamatul de etil produs în reacțiunea urmetdre: CO.O C, H₄ CO.Az (C. Hₐ)₄ | + (CₛH₅)₃AzHₛ.OH = | + C₃Hj.OH + HₛO. CO.OCjIIj CO.OC, Hj Dietiloxamatul de etil. Acest corp tratat cu KOH dă oxalat de potasiu, dimetilamina și alcool, care se separă ușor prin distilatie, de <5re-ce dietilamina fierbe la 57°, pe când alcoolul fierbe la 78°. Proprietăți. Aminele sunt în genere corpuri lichide la temperatura ordinară și fdrte volatile. Temperatura de fierbere a lor cresce cu cât ne urcăm în seria ho- mologilor adeverați, fiind mai înaltă pentru aminele hidrocarburelor ciclice. Poliamtnele au temperatura de ferbere cu mult maî sus de cât mo- noaminele. Alăturatul tablou conține exemple de diferite feluri de amine. Temperatura topirel fierberel Metilamina . . . CH₃—AzH₂.......................— — Etilamina . . . CH₈—CH₂—AzH₂ ......................— i8°,7 Propilamina . . CHS—CfJ₂ - CH₂—Az H₂...........— 31⁰ ’ Butilamina . . . CH₃—CH₂—CH₂—CH₂—AzH₂ . . — 76° Amilamina . . . CH₃ (CH₂)₃—CH₂—NH₂...............— 103⁰ Dimetilamina . . (CH₃)₂ = Az H................. — 64°,4 Dietilamina. . . (C₂ H₆)₂ = AzH.................— 57° Trimetilamina. . (CH₃)₃ = Az.....................— Trietilamina . . (C₂H₆)₃=Az.....................— 89⁰ Alilamina . . . CH₂ = CH—CH₆—AzH₂ ... . — 58° Fenilamina . . . C₆H₆AzH₃. ......................—8° 183° Difenilamina . . (C₈H₆)₂ = AzH. ....................54 310⁰ Trifenilamina . . (C₆H₆)₃=Az.....................117 se distruge Metil-fenilamina . CH₃.CfₗH₆.AzH.....................— igo° Dimetil-fenilamina (CH₃)₂.C₆ H₆.Az.................. 50 192° Etilen diamina . C₂ H₄ (AzH₂)₂.......................— 123° www.digibuc.ro 357 Principalele proprietăți chimice ale aminelor sunt urmetdrele: I. Aminele primare, fie ele mono sau di-ainine etc., tratate cu Az O₂H daiî reacțiunea urmetore (Sokoloff și Strecker 1851) a) C₂ H₆.AzH₂ 4- Az O₂ H = C₂ H₆.OH Aza -|- H₂ O. Etilamina. Cu tdte aminele obținute de la propan în sus, obținem numai al- cooli secundari prin acestă reacțiune. b) C₆ H₆.AzH₂ 4- Az O₂ H = C₆ Hg.OH 4- Az₂ 4- H₂ O. Fenilamina. Aminele cu catene ciclice dau fenolul ca termen de discompunere al unui compus diazoic : (Griess 1862): C₈ Hg.Az Hₐ 4- 2Az O.OH = C₆ H₆—Az = Az—O.Az O 4- 2H₂ O. Azotit de diazobenzen. C₆ H₆—Az = Az—O.Az O 4- H₂ O = C₆ Hg.OH 4- Az₂ 4- Az O₂ H 2. Aminele secundare dau cu acidul azotos reacțiunea urmetore: (C₂ H₆)₂.Az H 4- Az 0₂ H = C₂ Hg \ C₂ Hg — Az OAz/ NitroBildietilamina Aminele terțiare nu dau nici o reacțiune cu acidul azotos. 3. Aminele hidrocarburelor cu catene închise daîi cu înlesnire pro- ducte de substituire prin elementele halogene sau prin acidi: a) C₆ Hg.AzHₐ 4~ 3Kr₂ = C₆ H₂ Br₈.AzH₂ 4- 3HBr Anilină tribromată. b) Cg Hg-Az h₂ 4- so₄ h₂ = Cg h₄ < 4- h₂ o. Derivatul sulfonic al anilinel. 4. Hidrații aminelor polisubstituite se discompun prin distilațiune în amină terțiară, apă și o hidrocarbură din seria Cₙ H₂ₙ. Grupul care ese din moleculă este în tot-d'auna cel mai puțin avut în carbon d. e.: / C₂ Hg p rr C u / '-a rⁱ7 • HO—Az_p³„⁷ = Az — C₄H₉ 4-C₂H,4-H₂O n₉ \ c n \ r tr ^-6 x '-6 ⁿn Când însă între grupurile substituite se află și grupul metil, acesta www.digibuc.ro 358 ne putând da nascere la o hidrocarbură din seria Cₙ H₂ₙ, ese din moleculă sub forma de alcool. / ch₈ c h _ p IT / ^2 5 HO—Az_X²„⁶ = Az —C₃H₇ + CH₃.OH u₃ h₇ \ c h \ C* H, ⁴ ⁹ Etilpropilbutilamină, 5. Monoaminele, diaminele, etc, se pot combina direct cu acidii haloidî saii oxigenați, dând săruri în raport cu numerul grupurilor amine, pe care le au în moleculă, d. e. : C₆ H₆.Az Hₛ CI , (CHₛ)ₐ Az H₂.O.Az O₂ Azotat de dimetilamomti. Clorura de fenilamonifi. (Cₐ H₆)ₛ.Az H.O ₖ >SOₐ (Cₐ H₆)₃.Az H.Oz Sulfatul neutru de trietilamomii. CHₐ.Az Hg.Cl CHₐ.Az HS.C1 Clorura de etilendiamoniii. Fenilamina = Anilină. C₆ H₆.Az H₂ Numele de anilină vine de la anii, care în limba portugeză însem- neză indigo; prin distilarea acestei substanțe s’a obținut anilina de Unverdorben la 1826. Preparația. Anilina se prepară reducând prin hidrogen nitrobenzenul: C₆ H₆.Az Oₐ 3H₂ = Cₐ H₆ .Az Hₐ -|- ²Hₐ O Acâstă hidrogenare se face de obiceiii prin fer și acid clorhidric. Proprietăți. Anilina e un lichid incolor, cu miros slab caracteristic, cu densitatea 1,04 (la 0°). Ea se topesce la—18⁰ și fierbe la 183°. Este fdrte puțin solubilă în apă, ușor solubilă în alcool și eter. Atât hidrogenul din catena închisă cât și hidrogenill din grupul Az Hₐ pdte să fie substituit prin corpuri simple sau prin radicali. a) C₆ H₆.Az Hₐ Ioₐ = C₆ H₄ Io Az H₃ Io lodura de iodofenilamOniiL b) 2C₈H₆.AzHₐ + Kₐ = C₆H₆.AzH.K -f- Hₐ Anilină monopotasică. Tot ast-fel s’a obținut și anilina dipotasică : CfᵢH₆.AzKₐ, Cu aceste corpuri s’a obținut aniline substituite prin diferiți radi- cali hidrocarbonați (amine secundare și terțiare), d. e : C₆H₆.AzH.K 4- C₈HgBr = (C₆H₆)ₐ.AzH + KBr ' Fenilamina mo* Difenilamina nopotasică-, C₆H₆,AzK₂ + 2CₐH₆Io + C₆ H₆,Az.(C₂ H₆)₆ + 2KI0 Fenilamina dipotasică-, Fenildietilamina, www.digibuc.ro 359 Oxidând anilina prin permanganatul de potasiiî s’au obținut cor- purile urmetdre: (C₀HB.AzH₂ C₆Hb.AzH a) 2< -|- O₂ = 2 | 2H₂ O \Hoffmanii). ( C₆ HB. Az Hₐ C₆ HB. Az H Hidrazobenzenul = Bifenil- hidrazina simetrici. C₆Hb.AzH₂ C₆Hb.Az b) O₂ = II 4“ ²H, O (Mitscherlich 1834). C₆Hb.AzH₂ C₆ Hb.Az Azobenzenul. 1C₆Hb.AzH₂ C₆Hb.Az^ c) 2I —3O₂ = /O-|-4H₂O (Zinnin 1862 oxidând (C₆Hb.AzH₂ CgHs.Az/ cu Cr Oₛ la 200⁰.) OxiazobenzenuL întrebuințarea. Anilina și câți-va din homologii sei sunt bazele unei serii în- tregi de materii colorate numite colori de anilină. Triamina trifenilmetanului = Triamidotrifenilmetan. (Para — Leucanilina). Acest corp este un derivat aminic al trifenilmetanului în care gru- purile benzenice au câte un grup Az Hₐ în poziția para. El se nu- mesce para leucanilina din cauză că este incolor și este capul unei serii de homologi, cari pot da nascere la diferiți derivați. Formula de constituție a leucanilinei este urmetdrea : I CH CH H CH CH HₐAz.c/ /C-i—0^ ^C.Az Hj CH CH C CHCH Hc/\cH Hcl^CH C.Az Hₐ Para-Leucanilina. CHCH H CHCH Leucanilina « Mdtîlparaleuoanilina. / C₆ H₄.Az H₂ CH —C₆H₄.AzH₂ \ C₆ H₄.Az Hₐ /CgHgfCHjAzH, CH—Cᵣₜ H₄.AzH₂ \C₆H₄.AzH, Aceste corpuri pot avea numeroși isomeri și prin substituirea hi- drogenului lor cu radicalii hidrocarbonațî dau numeroși homologi. Constituția lor a fost studiată de frații E. si O. Fischer la 1880. www.digibuc.ro 360 înlocuind hidrogenul liber al metanului prin OH, saii un element halogen vom avea derivații următori: / C₆ H₄ Az H₂ HO—C — C₆ H₄.Az H₂ \ C₆ H₄.Az h₂ Hidratul de paraleucaniliuft = rozanilina. / C₆ H₄.Az H₂ CI—C —C₈ H₄,AzH₂ \ C₈ H₄ .Az H₂ Clorura de parai eucanilin& = fuc8in&. Rozanilina se nasce prin oxidația unui amestec de anilină, orto- toluidină C₈ H₄ * și paratoluidină cu acid-arsenic. Ea este o substanță cristalizată în ace saii lamele mici, se înroșesce la aer și se disolvă în alcool și în apă caldă. Tratată cu H G1 dă fucsina. Fucsina a fost preparată la 1859 de Verguin laLyon. Ea crista- lizeză în lamele romboidale de coldre verdue, cu luciu metalic. Este fdrte solubilă în apă, pe care o colorăză în roșu intens. încăldită cu H CI la 200°, se discompune în modul următor : /C₈H₄.AzH₂ pm -Cl.C —C₈ H₄.Az H₂ + (2H CI = 2Cₐ H₆.Az HₐCl + C₈ H₄ < n \C„H₄.AzH₂ ^H₂ A £'ucbui& Clorura de fenilamonifi. Clorurâ de toluilamoniti. Azaleina este azotatul para-leucanilinei Az 0₂.0—C (C₈ H₄ AzHₐ)ₛ. Ea este o materie colorantă de col<5re roșie și se întrebuințăză pen- tru colorarea stofelor. Violetul de Paris, descoperit de Lauth la 1861, a fost obținut tratând fucsina cu iodura de metil: / C₈ H₄.Az H₂ / Cₒ H₄ Az H (CH₈| C1.C—C₈H₄.AzH₂ + 3GH₈Io= G1.C —C₈H₄AzH(CH₈) + 3HI0 \ C₈ H₄.Az H₂ \ C₈ H₄.Az h (ch₈) Când se ia C₂ H₆ Io în loc de CH₈ Io, se obține violetul Iul Hof- tnann numit și Dahlia. Substituind 3 radicali fenili obținem albastru de fucsina numit și albastru de Lyon : / G₈ H₄.AzH(C₂'H₆) CI—C— C₈ H₄.AzH(C₂ HA \c₆ H₄AzH(C₂H₈) Violetul lui Hofmann. / C₈ H₄.AzH(G₈ Hb) CI—C z C₈H₄.AzH(C₈H₈) \ C₆ H₄.AzH(C₈ Hb) Albastru de Lyon. Dacă la prepararea violetului de Paris se introduce o cantitate mai cmare de iodură de metil peste acetatul de rozanilină disolvat în al- ool metilic, se obține și o materie verde solubilă în apa sărată, nu- mită verde stabil sau verde splendid. Constituția acestuia e urmă- tdrea; www.digibuc.ro 361 CH₃ Io / Cₑ H₄.AzH(CH₈) Cl—0 CBH₄.AzH(CH₈) \ C₀H₄.AzH(CH₃) CH^Io Verde splendid. Se cundsce de asemenea verdele malachit, care e produsul de sub- stituire prin etil al diaminei trifenilmetanului, formula lui de consti- tuție este urmetdrea; / C₆H₄.Az(CₐHB)ₐ HO—C — C₃ H₄.Az (Cₐ HB)ₐ \ Cₒ H₆. Amine acide Hidrocarbura substituită în locul unui atom de hidrogen din mo- lecula amoniacului p<5te să conțină o altă substituire sau schimbare produsă prin oxidație. Se cunosc ast-fel corpurile urmetdre: ch3 CHa Cl CHa OH । । CHa.Az Ha CHa.AzHa CHa.Az H. Etilamina Cloroetilamina Glioolamina CO.OH I CHₐ.Az Hₐ Acidul glicolaminio. Acdstă substituire se pdte face de mai multe ori pentru a da amine secundare și terțiare de aedstă natură, ast-fel: CHₐ Cl / CHₐ—CO.OH 3 I -4- ₄AzH₃ = Az —CHₐ—CO.OH -f- 3AzH₄C1 CO.OH \ CHₐ—CO.OH Acidul triglicolaminic. In aedstă grupă avem mai mulți compuși, cari există în natură, precum: CHₐ.Az Hₐ I CO.OH Glicol fiwibil 232. CH, ch3 1 (CHa)s 1 CH.AzHa CH.Az Ha 1 1 । CO.OH CO.OH AUn|n& șe șublimă 200°. Leucina fus. 170°. www.digibuc.ro 362 Glicocolul a fost descoperit de Braconnot (1820), făcând să fiarbă gelatina cu SO₄ Hₐ. Sinteza lui a fost făcută de Strecker la 1862: CHₐ Br CHₐ.Az Hₐ | + AzH₃ =| + HBr CO.OH CO.OH Glioocol. Glicocolul, fiind și bază și acid, se pote combina și cu acidii și cu bazele, d. e.: CHₐ.Az HS.C1 CHₐ.Az Hₐ CHₐ.Az Hₐ I I I CO.OH CO.O Ag CO.O.Cₐ H₆ Clorura de glicocol amoniti, Glicocolat de argint. Glicocolat de etil. Produsele de substituție ale glicolului sunt forte importante; ele se găsesc în organismul animalelor și al plantelor, precum: CH2.AzH(CH8) CHa.Az (CH3)3.C1 CH». Az(CH3)3 1 1 CO.OH CO.OH CO---0 Metilglicocolul = aarcozina Clorura de trimetilglicocol Betaina. = olorhidrat de betaină. Betainele au fost găsite în sfecle {beta} de Liebreich (1869). Ele sunt anhidritele glicocolului trisubstituit. Tot la acidul glicocolic urmeză a se anexa și amin-alcoolul cores- pundetor: CH₂.AzHₐ CHₐ.Az (CH₃)S Cl CHa.OH CHa.OH Glicolamina Nevrina Nevrina se găsesce în creer și a fost făcută prin sinteză de Wurtz la 1867. Nevrina există în masa cerebrală, în icre, gălbenuș de oii, etc., într'o combinațiune cu acidul fosforic și glicerina, numită lecitina. Formula acestui corp este urmetorea: /CH₃ CHa.Az Z® I \ '-'Hₛ • | \OH CH₂\ >0 O = Ph —OH >0 CHₐ Z I CH j CO.(CHₐ)₁₆.CH₃ CH₂—CO (CH₂)₁₆.CH₃ Lecitina. Acest corp este un eter al acidului fos- foric pe de o parte cu oxidrilul hidratului de trimetil glicolamoniu, iar pe de altă parte cu un oxidril al eterului distearic al glicerinei. Numirea sa ar fi: di-stearo- fosfogliceratul de trimetil-hidrox-etilen-a- moniii. www.digibuc.ro 363 Hidrazinele. CH₃ x, . a H C,!!, > Az—Az<ₕ Metilfenilhidrazina a) CI^> Az-Az Az—Az < jj Metilhidrazina. CB x. i * H ⁶ > Az—Az < H Fenilhidrazina. Azotul pdte să devină pentavalent; de aici se nasce grupul hidrasoniii com- parabil cu amoniu, d. e. C₃H- \ Az-Az H₂ a H / Dietilfenilhidrazonitt. Preparațiunl, Hidrazinele se prepară prin urmetdrele metode: i. Hidrogenând nitrosoaminele: CH, \ ptr CH₃ — Az + 2Hₐ = > Az-Az Hₐ 4- Hₐ O. AzO/ ³ N itrosoamina, Dimetilhidrazina. 2, Hidrogenând corpurile diazoice: C₆ H₆.Az = Az.Cl -ț- zSn Clₐ -|- 3HCI = C» > Az—Az Hₐ -ț- zSn Cl₄. Clorură de diazobenzen. Fenilhidrazina. Proprietăți generale. Unul din caracterele principale ale acestor corpuri și în spe- cial al fenilhidrazinei este de a da compuși cu aldehidele și cetonele, numiți axone. CH₃ ch, CH.O H > Az—Az Hₐ = _ Az_Az < ₒ Aldehidazoni. ch₃ ch, b) CO -ț- C’^³ > Az-Az Hₐ = (i = Az—Az < §>H³ -ț- Hₐ O. ch₃ ch, Acetou-azonă. Glucoza, levuloza și materiile zacharate dau azone caracteristice cu hidrazinele. www.digibuc.ro 364 Derivații azoici și diazoicî. Aceste corpuri aparțin aceluiași grup: H — Az = Az — H. Când amândoi hidrogenii sunt înlocuițî prin radicali hidrocarbonați monova- lențî ca: fenilul, tolilul etc., corpurile se numesc derivați azoici d. e: C₈ Hj.Az = Az.C₈ Hs CHₛ — C₆ H₄.Az = Az.C, H₄ — CHₐ Azobenzenul. Azotoluenul (orto, meta saii para). Când unul dintre atomii de hidrogen este înlocuit printr'un haloid, radical acid, oxidril sau chiar grupul Az Hₐ, corpurile se numesc derivați diazoici, d. e: C₆ H₃ Az = Az CI Clorura de diazobenzen. C₆ Hₛ.Az = Az.OH Hidrat de diazobenzen. C₆ H₅.Az = Az.O.SOₐ.OH Sulfatul de diazobenzen. C₆ H₆.Az = Az.Az H C₈ H, Diazobenzenanilina — Diazoamidobeuzen. Derivații azoici pot să se transforme în hidrazine prin hidrogenare: derivații diazoici aafi fenoli prin acidul azotos. Fosfine. Fosforul dă cu radicalii hidrocarbonați compuși analogi aminelor, numiți fos- fine, care pot fi primare, secundare sau terțiare ca și aminele. Fosfinele primare și secundare se prepară după procedeul luî Hofmann: zPhHJo + zCjHj.Io + ZnO = 2Cₐ H₆.Ph H,.Io + Znloₐ + H,O. lodura de foefonitl. lodura de etil fosfoniu. Fosfinele terțiare se prepară după procedeul luî Thinard (1846): 2Ph CI, + 3(CH,)₂ Zn = 2Ph(CH,)ₐ -|- ₃Zn CI,. Trimetilfoafina. Cu trimetilfosfina putem obține derivații grupului fosfoniu, d. e.: Ph (CH₃)₈ + CH₈Io = Ph(CH₈)₄Io. lodura de tetrametilfosfonid. Acest corp dă cu Ag^OH) corpul urmetor: Ph(CHₐ)₁.OH = hidratul de tetrametilfosfoniu. Arsinele. Arsinele primare și secundare nu se cunosc. Arsinele terțiare se prepară în- tocmai ca fosfinele, tratând arseniurile metalelor cu iodurele alcoolice : As Kₐ 4- ₃CₐHj).Io = As (CₐHₛ)ₐ + 3KI0. Trimetilarsina. Cu acdsta se obțin corpurile: As (CₐHj)4lo și As (CₐHj)₄.OH ca și la fosfor. lodura de tetraetil Hidratul de tetra- araoniii. etilaraonitt. www.digibuc.ro 365 Arsenicul dă compuși analogi cu hidrazinele, numiți cacodili, din cauza miro- sului lor displăcut, cari au fost descoperiti de Cadet (1876): (CH,), As - As (CIT,),, Cacodil. Acest corp este analog cu tetrametilhidrazina. Prin oxidație el dă oxidul de cacodil și acidul cacodilic: (CH,), As-O-As (CIIₛ)ₐ Oxid de cacodil. O _ AS <§?•>. Acid cacodilic. Stibine. Se cunosc numai stibine terțiare, care se prepară ca și fosfmele. Din cauză că stibiul pdte fi pentavalent ele se combină ușor cu 2 atomi de Cl, Br, etc. Acești compuși tratați cu zincmetil ne dau stibiupentametil : Sb (CH₃),.Io, 4- (CH,), Zn = Sb(CH,), + Znlo,. Se cunosce de asemenea și hidratul de tetrametilstiboniu: Sb (CH,)₄.OII. Amidele. Amidele sunt corpuri care se formeză prin substituirea hidrogenu- lui din amoniac prin radicali acidi. Ele pot fi primare, secundare sau terțiare ca și aminele, d. e. co.c₆H₆ Benzamida (amid& primară.). /H Az — CO.CH, \ CO.OH, Diacetamida (amidă secundari). / CO.CH, Az — CO.CH, \ CO.CH, Triacetamida (amid& terțiară). Acidii polibazici dau poliamide, d. e.: /AzHₐ CO \AzH₂ Carbodiamida=urea (diamida acidului carbonic). CO.Az Hₐ CO.Az H₂ Oxamida (diamida acidului oxalic). Se pote de asemenea ca nu toți carboxilii unui acid polibazic să fie transformați în grupuri amide; în acest caz avem amide acide: CO.OH / OH CO.OH ch2 CO | 1 \ AzH2 CO.Az Ha CHa Acidul carbamic. Acidul oxamio. 1 CO.Az Ha Acidul succinamic* www.digibuc.ro 366 De asemenea se pdte ca acidul care dă nascere la amidă să aibă în el grupuri alcoolice, aldehidice, amine, etc. d. e.: CO.OH CH₃ 7 | CH.Az Hₐ CH.OH | I ch₂ CO.Az H₂ | CO.Az H₂ Lactamida (alcool, amidă). Asparagina (acid, amidă și amină). Preparatia. Metodele generale, prin care se prepară amidele, sunt urmetdrele : i. Deshidratând sărurile de amoniiî ale acidilor mono saâ poli- bazicî (Dumas, Malagutti^ Leblanc 1846) : CHS CH₃ CO.OAzH, CO.Az H₂ I —h₂0 = I I —2H₂O = I CO.OAzH* CO.Az H₂ ; CO.OAzH* CO.Az H₂ Acetat de amoniti. Acetamida. Oxalat de amonitt. Oxamida. 2. Tratând cu amoniac clorurile acide saii eterii acidilor: ch₃ ch₈ I I a) CH₂ + Az H₃ = CHₐ + H Cl CO.C1 CO.Az H₂ Clorura de propionil. Propionamida. CO.O.C₂ H₆ CO.Az H₂ b) | -J“ 2Az H₃ = | -|“ 2C₂ H₆.OH CO.O.C₂Hfᵢ CO.Az H₂ Oxalat de etil. Oxamida. 3. Amidele secundare se pot prepara tratând amidele primare cu clorurele acide saii cu acid clorhidric, d. e: CH₃ CHₐ / CO.CH₃ a) | +| = Az — CO.CH₃ 4- II Cl CO.AzH₂ CO.C1 \ H Diacetamida. ch₈ / co.ch₈ b) I + H Cl = Az — CO.CH₈ + AzH₄ Cl (Strecher}. zCQj.Ka. Hₐ \ H 4. Amidele terțiare se prepară tratând nitrilii cu anhidritele acide, la 200⁰, d. e.: CH₃ CHₐ CHₐ /CO.CHₛ | + | | = Az — CO.CHS CAz CO—O—CO \ CO.CHS Nitril acetic. Anhidrita acetică. Triacetamida. www.digibuc.ro 367 Proprietăți: i. Tratate cu Hₐ O sau cu AzO₂H, amidele dau acidi: c₆ h₆ c₆ h₆ I + h₂o = I CO.Az H₂ CO.OAzH, Benzamida. Benzoat de amoniii. ch₃ ch₈ | + AzO₂H = | + Az₂ + Hâ O CO.Az H₂ CO.OH 2. Prin deshidratare dau nitrilx: ch₈ chₛ I - HₐO = I CO.Az H₂ CAz • Acetonitril. 3. Diamidele pot da nascere sub influența căldurei la imide, prin perderea unei molecule de amoniac: CO.Az CH₂ I CH₂ CO.Az H₂ Imidele se mai obțin și prin deshidratarea amidelor alcoolice : CHS CH₈ I I CH.OH —H₂ O = CH ₓ I I >AzH CO.Az H₂ CO z Lactamida. Lactimida. Hidrogenul de la amide și imide pote să fie înlocuit prin metale sau prin radicali hidrocarbonați monovalenți. In acest caz corpurile se numesc aminamide, d. e.: CHₐ CO.Az H.Ag Acetamida argentică. ch₈ CO.Az H. > Hg CO.Az H ⁷ CHS Acetamida mercurică. Succinimida argentică. www.digibuc.ro 368 Urea = Carbodiamida. O=C AzH₄ AzH₂ Istoricul. Urea a fost descoperită de Rouelle (1773). W'ohler la 1828 lăcu urea prin sinteză iar Dumas la 1830 apropiă urea de oxamidă, considerând-o ca o diamidă. Starea naturală. Urea se găsesce în urina omului și a multor mamifere. Omul eliminăză aproximativ 40 gr. uree pe zi. Ea pro- vine din oxidațiunea substanțelor azotate din corpul nostru. Preparația. Urea se extrage din urina omului în modul urmetor: Se concentreză urina și se tratdză cu acid azotic. Se formdză ast- fel azotat de uree, care fiind insolubil se izoldză prin filtrare. Acest azotat de uree se decolordză la cald prin negru animal și se tra- tdză cu carbonat de bariu. Azotatul de bariu format, cristalizăză mai întâiu și după filtrarea lui, soluțiunea, concentrată fiind, depune urea. Sinteza uree! s’a făcut în modul urmetor: 1. Tratând isocianatul de potasiu [carbimida potasică^ cu sulfatul de amoniu; se formeză isocianatul de amoniu, care dă urea prin transpoziție moleculară: a) 20=C=Az K -|- SO₄(AzH₄)₂ = 20=C=Az.(Az H₄) -|-SoₜK₂. Isocianatul de potasiu. Isocianatul de amoniu. /Az H₂ b) O=C=Az.Az H₄ = CO \AzH₂. Urea. 2. Tratând clorura de carbonil sau carbonatul de etil cu amoniac: /AzHₐ a) CO.Clₐ + 4AzH₃ = CO + 2AzH₄C1. \AzH₂ /O.C₂H₆ / Az H₂ b) CO + 2Az Hă = CO 4- 2C₂H₈OH. \O.C₂H₆ \Az h₂ Carbonat de etil. Proprietăți.„ Urea cristalisdză în prisme rombice lungărețe, are gus- tul salpetrului, se topesce Ia 132⁰, iar la o temperatură mai ridicată se discompune. www.digibuc.ro 369 I. Căldura o transformă în biuret (Wiedemann): /Az H2 /Az H2 CO CO Az H2 --- Az H8 --- ^AzII / Az H2 CO CO \Az H2 \Az II2 Biuret 2. Acidii și alcaliile o discompun sub influența căldurei, în modul urmetor: /A₂H₂ CO + H₂O = CO₂ + 2AzH₃. \AzH₂ 3. Apa la 140⁰ (în tuburi închise) sau fermentul: bacillus ureae (Van Thiegem 1864) transformă urea în carbonat de amoniu: /AzH₂ CO 4- 2H₂O = CO₈(AzH₄)₂. \Az H₂ 4. Clorul, anhidrita azotosă și acidul azotos, discompun urea: /AzH₂ a) CO —|- H₂O —f- 3 Cl₂ = CO₂ 4* Az₂ 4* 6HCL Az H₂ /Az H₂ b) CO 4~ 2Az O.OH = CO₂ 4" 2AZ2 4* 3H»O. \Az H₂ 5. Urea, pdte să se combine amidogene: Az H₂ precum : cu acidii, prin unul din grupurile / AzH₈.C1 CO AzH₂ Clorhidratul de uree / AzH₈.O.Az Oo CO \AzH₂ Azotatul de uree* 6. Se pot obține uree, în care hidrogenul din grupurile AzH₂, e înlocuit în parte saii în total prin radicali hidrocarbonați monovalențî; acestea se numesc uree alcoolice; d. e. : / AzH.C₂H₆ a) O — C = Az—C₂ H₆ 4” ^2 Hfᵢ Az H₂ = CO ' AzH.C₂H₆ Pietilurea. / -Az (C₂ H₆)₂ b) COC1₂4-2(C₂H₆)₂.AzH co \ Az (C₂ H₆)₂ Tetraetilurea. 24 www.digibuc.ro 370 7. Când hidrogenul din grupurile Az Hₐ e înlocuit prin radicali acidi, avem ureide. d. e.: 1 • 1 Az H.CO.CH, CO Az Hₐ Acetilureida. / Az H—CO—CO.OH CO \ AzHₐ Acidul oxaluramic. / AzH—CO CO \ Az H—CO Oxalilureida acid parabanic. Nitrilii. Se numesc nitrili, corpurile care se nasc din hidrocarbure prin în- locuirea a trei atomi de hidrogen de la un atom de carbon prin azot. Clasa acesta de corpuri a fost creată de Dumas la 1847. Eî se pot prepara prin urmetorele metode : 1. Prin deshidratarea amidelor, d. e. ch3 ch8 1 --- Ha 0 CO.AzHa CAz Acetamida. Acetonitril. CO.AzH2 - 2H2O CAz CO.AzH3 CAz Oxamida. Cianogen. Din acestea se pote vedea că prima amidă posibilă, formiamida, ne-ar da prin deshidratare corpul urmetor, numit acid cianhidric: H.CO.Az Hₐ—H₂ O = H—C.Az Formiamida. Acid cianhidric (nitril formic). 2. Tratând derivații haloidi ai hidrocarburelor prin cianurile alcaline : aj CH₈.CI + CAzK = CH₃—CAz + K CI Cianura de Acetonitril Bați potasiu. cianura de metil. CAz b) CHₐ CI CHₐ 4-2CAzk= 4-2KCI CH₂ CI ■ CH₂ CAz Nitrilul succinic = cianura de etilen&. 1. Proprietăți. Nitrilii tratați cu KOII saii cu II CI și apă, daiî acidi (reacțiunea lui Pelligoi). a) H—C Az + KOH + Hₐ O = HCO.OK + AzH₈ www.digibuc.ro 371 b) CH₃—CAz 4- KOH + H₂ O = CH₃—CO.OK + AzH₃ CO.OK c) CAz—CAz + 2KOH + 2H₂O = | 4- ₂AzH₃ CO.OK CH₂.CAz CH₂—CO.OH d) | 4- 2IICl 4- 4^2 O = I 4- 2AzH₄ Cl CH₂.CAz 2. Nitrilii pot da amine prin dius 1862) : CH₃ I + 2H₂ CAz Acetonitril. C Az 4" 4^2 CAz Cianogen. CH₂—CO.OH Acid succinic. hidrogenate (reacțiunea lui Men- CH₃ = I CH₂.Az H₂ Etilamina. CH₂ AzH₂ CH₂ AzH₂ Etilendiamma. Acidul cianhidric (Nitril formic). H.C Az. Istoricul. Acest corp a fost descoperit de Scheele (1782), care l’a numit acid prusie. Gay-Lussac (1811) l’a preparat în stare curată și a stabilit compoziția lui. Starea naturală. Acidul cianhidric se găsesce în mai multe plante precum: florile de pierseci, foile de cireși, sâmburii de pierseci, zar- zăre, cireșe, migdale amare și în rădăcina de iatropa maniho. Țuica, ratafia, kirșul, conțin mici cantități de acid cianhidric. Preparația. El se prepară discompunend amigdalina saii tratând cianura de mercur cu H Cl sau H₂ S. (C Az)₂ Hg 4- 2H Cl = Hg Cl₂ 4- 2C Az.H. Proprietăți. Acidul cianhidric este un corp lichid, cu miros de mig- dale amare și forte otrăvitor. El ferbe la 26°, 5 și se solidifică la—15⁰. Densitatea lui e 0,697 la 18⁰. Aprins fiind, arde cu o flacără albăstrue violetă. El se polimeriz^ză cu ușurință dând acidul tricianhidric: C₃ Az₃ H₃. Pellouze l’a transformat în formiat de amoniu, prin hidratare, iar Men- dius, prin hidrogenare, în metilamină. Cu metalele dă numerdse săruri, (prin înlocuirea hidrogenului sSu) numite cianure, care se asemănă mult cu sărurile haloide. Intre acestea mai însemnate sunt urmetorele: Cianura de potasiu, C Az K, se obține prin discompunerea ferocia- www.digibuc.ro 372 nurei de potasiu prin căldură (la roșu). Ea cristalizeză în cuburi și se topesce la roșu. Soluțiunea ei este alcalină și se transformă cu timpul în formiat. Ea este forte otrăvitdre și precipită azotatul de argint, formând cia- nura de argint. Ferocianurele și fericianurele. Acidul cianhidric pdte da nascere, prin polimerizare, la corpuri mai complexe, a căror constituție a fost in- dicată de Friedel la 1887, numite cianure duble. Aceste cianure duble (ferocianure și fericianure), sunt datorite pre- zenței acidului ferocianhidric în moleculele lor: Tratând ferocianurele cu acid clorhidric, obținem acidul ferocian- hidric, a cărui constituție este urmetdrea: C=Az—H C=Az.K H—Az=C C=Azₓ 1 X H—Az=C C=Azz K.Az—C I K.Az=C C=Az C Az Fe C=Az—H Acidul ferocianhidric. C Az.K Ferocianura de potasiii. Acidul ferocianhidric este un corp alb cristalizat în lamele mici. Hidrogenul lui pdte să fie înlocuit prin diferite metale, dând săruri numite ferocianuri. Ferocianura de potasiu se obține tratând o sare ferosă prin cia- nura de potasiu. Soluțiunea, fiind concentrată depune cristale gal- bene de ferocianură: IC Az)₀ Fe K₄ -ț- 3H₂O. Ea dă prin dubla discompunere numerose săruri, din cauza acesta se întrebuințeză ca reactiv pentru a caracteriza diferite metale: (C Az)₀ Fe K₄ + 2(Az O₈)₂Pb (C Az)₆ Fe Pb₂ + 4AZ O₃ K. Cu sărurile de fer obținem doue corpuri după cum se întrebuințeză o sare ferosă sau o sare ferică: ' a) (C Az)₀ Fe K₄ + 2SO₄Fe (C Az)₀Feₛ + 2SO₄Kₐ. Ferocianura ferosă. b) 3(CAz)₆FeK₄ 2(SOᵢ)₈Fe₂ [(C Az)₈Fe]₈(Fe₂)₂ + 6SO₄K₃. Albastru de Prusia. Ferocianura ferosă e un corp de colore albă, pe când ferocianura ferică, e un albastru, numit albastru de Prusia, forte întrebuințat în văpsitorie. Ferocianura ferosă se oxideză cu încetul la aer transformându-se în ferocianură ferică și sesquioxid de fer. 6(CAz)₀Fe₈ + 3O₂ = 2[(CAz)₀Fe]₈ (Fe₂)₂ + 2Fe₂O₈. www.digibuc.ro 373 Ferocianura de potasiu se întrebuințeză la prepararea oxidului de carbon [Bunsen] și a acidului cianhidric (Wohler): a) (C Az)₀FeK₄ + 6S0₄H₂ + 6H₂O — 6CO + 3SO₄(Az HJ₂ + 2SO₄K₂ + SO₄Fe. b) 2(C Az)₀Fe K₄ + ₃SO₄H₃ — 6C Az.H + 3SO₄ Kₐ + (C Az)„Fe₂K₂. Ferocianura de potaeiti și fer. Fericianurile sunt formate din acidul fericianhidric. Acest acid re- zultă din unirea a doue molecule de acid ferocianhidric, pierdend hidrogen ; formula luî e urmetdrea : (G Az)₁₂ Fe₂ H₆ = H₃ Fe (O Az),—(C Az), Fe H₃. Acidul fericianhidric se obține tratând fericianura de plumb cu acid clorhidric: (C Az)ᵢₐ Fe₂ Pb₃ + ₃SO₄ H₂ = (C Az)₁₂ Fe₂ H₈ + ₃SO₄ Pb. Acest acid e un corp instabil, cristalizat în ace de coldre cafenie. Fericianura d& potasiu, (G Az)ᵢₐ Fe₂ Kₒ, se obține introducând un curent de clor într’o soluțiune de ferocianura de potasiu : 2(GAz)₆FeK₄ + Gl₂ = (0 Az)₁₂ Fe₂ K, + 2K 01. Fericianura dă prin dubla discompunere diferite săruri, ast-fel cu sărurile ferdse dă un precipitat albastru, numit albastrul lui Turnbull, pe când cu sărurile ferice nu se obține nici un precipitat ci numai o colorațiune brună : a) (CAz)₁₂Fe₂K, + ₃SO₄ Fe = (G Az)₁₂ Fe₂.Fe₃ -f- ₃SO₄ K₂ Fericianura fer6s& (albastrul lui Turnbull). întrebuințarea. Ferocianura și fericianura de potasiu se întrebuințeză ca reac- tivi în laborator din cauză că dau precipitate sau colorațiuni caracteristice cu numerdse metale. Nici unul dintre aceste corpuri nu este otrăvitor, ceea ce do- vedesce mai mult că în cianurele duble nu maî avem acid cianhidric, ci numai elementele lui legate în mod diferit între ele. Acidul cianic Az C—OII. Sunt numerose corpuri, care se asemănă prin constituția lor cu nitrila formică. Ast-fel se cunosc urmetorele : II.GAz Cl.GAz HO.CAz H₂ Az.GAz Acid cianhidric, Clorura de cianogen. Acidul cianic. Cianamida. www.digibuc.ro 374 Acidul cianic nu a fost izolat în stare pură, dar se cunosc forte multi derivati ai lui; ast-fel: > » ’ Cl.CAz + 2K0H = AzC-OK + KC1 + HₐO. Cionat da potasiti. Tot ast-fel tratând Cl.CAz cu etilatul de sodiu vom avea cianatul de etil: Cl.C Az + C₂ H₆.0 Na = Az C—O.Cₐ H₆ + Na Cl Oxidrilul acidului. cianic pote fi înlocuit prin sulfhidril și se cu- nosce ast-fel sulfocianatul de potasiu: Az C—SK, care e un reactiv forte căutat pentru sărurile de fer. Acidul cianic, care a fost descoperit de Cloez, la 1866, are ca iso- mer imida uree! numită carbimida sau acid isocianic: O=C=Az H, descoperit de Liebig și Wbhler (1822), cu care Wiirtz (1848) făcu aminele. Și la acest corp hidrogenul azotului pote fi înlocuit prin- tr’un metal sau radical formând isocianații^ isomeri cu cianațil; precum: 0 = 0 = Az.K , 0 = 0 = Az.CₐH₆ Carbimida potasic&. Etil-carbimida. Cianogenul (Nitrila oxalică). CAz—CAz. El a fost preparat de Gay-Lussac (1811), discompunend prin căl- dură cianura de mercur: (CAz)ₐ Hg = Hg + CAz—CAz Cianogen. Se mai pote obținea prin distilația oxalatuluî de amoniu: CO.O.Az H₄ CAz — 2Hₐ 0 = | CO.O.Az H₄ CAz Cianogenul e un corp gazos, se licheface la —25⁰ la presiunea normală sau la temperatura ordinară sub presiunea de 4 atmosfere. El fierbe la —21⁰ și cristalizeză la —34⁰. Este forte otrăvitor și arde cu flacără roză. Trecut peste potasiu, încăldit într'o țevă, dă cianura de potasiu. Tratat cu KOH dă cianură șijcianat de potasiu : CAz—CAz 4- 2KOH — CAz K -J- CAz.OK + Hₐ O www.digibuc.ro 375 Soluțiunea lui apdsă, lăsată la lumină, se înegrește dând mai multe corpuri, între care găsim și oxalat de amoniu : CAz CO.O Az H4 ■ 4H3 0 | CAz CO.O AzH4 Oxalat de amonifi. Cianogenul, în contact cu hidrogenul, în stare născendă, dă dia- mina glicolului: CAz CH₃.AzH₃ + 4^2 | CAz CHj.AzH₃ Piridine și Chinoleine. Paralel cu seria benzenului și a naftalenului s’au găsit doue alte serii aprdpe identice cu acestea, cu singura deosebire numai, că ter- menii lor sunt corpuri azotate, care diferă în mod teoretic de benzen, naftalen și homologiî lor prin faptul că un grup CHₐ din catena închisă este înlocuit prin azot. Capii acestor serii sunt: Piridina și Chinoleina, A z C H A z HC CH HC C CH HC CH HC C CH C H SC H XC H Piridina, Chinoleina. Ambele aceste corpuri pot primi substituțiuni în locul hidrogenului ce aii în moleculă; ast-fel înlocuindu-1 prin radicali hidrocarbonațî obținem homologiî lor, iar înlocuindu-1 prin OH, O, CO.OH etc. vom avea corpuri asemenea celor ce se obțin de la benzen. ■ Homologiî aii forte mulți isomerî în aceste serii, ast-fel productele monosubsituite ale piridineî, d. e. metilpiridina (picolina), sunt în num&r de trei, după pozițiile, pe care le ocupă grupul CH₃ față cu azotul: A z A z A z IIC5 1 c.ch3 HC5 iCH HC5 iCH HC4 2CH HC4 2C.CH8 HC4 2CH 3 3 3 C H C H C. ch3 Picolina 1. Picolina 2. Picolina 3. Numerul isomerilor pentru metilchinoleină se ridică la șepte. www.digibuc.ro 376 Piridina este o substanță lichidă cu densitatea 0,986 Ia o° și fierbe la Il6o,7- -Ea se extrage din oleurile obținute prin distilația cdrnelor, dselor și altor substanțe organice, în care se găsesce alăturea cu mai mulțî homologî. In stare pură se obține prin distilația acidilor carbopiridici cu oxid de calciu : C₆ H₄ Az—CO.OH + Ca O = Cₛ Hₛ Az 4- CO₈ Ca Acidul carbopiridic. Piridina. Chinoleina este un lichid cu densitatea 1,095 la ²⁰<⁾ ȘÎ fierbe la 239⁰. Ea se obține prin distilația oleurilor de dse, gudrdnelor de la distilația cărbunilor de pămînt sau prin distilația cu KOH a unor al- caloidi ca: cinconina, chinina, strichnina, etc. Se cunosc următorii derivați maî principali de la aceste corpuri: Piridina monobromată.......................CB H₄ Br Az (2) Derivatul sulfonic al piridinei......................CB H₄ (SO₈ H) Az (2) Acidul carbopiridic = acidul nicotianic . CB H₄ Az.CO.OH (2) Acidul pentacarbopiridic...................CB Az.(CO.OH)B Piridona................................CH > Az H Chinoleina biclorată.............................C₉ HB Cl₂ Az (1. 2) Oxichinoleina....................................C₉ H₆ (OH) Az (l) Acidul carbochinoleic = acidul cinconic. C₉ H₆ Az (CO.OH) (3) Alcaloidiî. Alcaloidiî sunt compuși azotați cu constituție nu tot-d’a-una bine cunoscută, care se produc: în plante (alcaloidî naturali), în animale (leucomaine), în timpul putredirii materiilor organice (ptomaine) și prin sințeză în laboratdre (alcaloidî artificiali). S’a reușit a se face în mod sintetic maî mulțî dintre alcaloidiî na- turali și a se afla prin discompunerl constituția unul mare număr dintre ceî-l’alțî. Din tdte aceste lucrări s’a putut vedea că alcaloidiî sunt substanțe fdrte complexe, mai în tot-d’a-una cu funcțiuni mul- tiple, d. e. fenoli, alcooli, eteri, acidi, amine, amide, etc. substituite în catena piridinei, chinoleineî și a homologilor lor. Istoricul. La 1792 Fourcroy observă mai ântâiu că apa, în care macerase c<5ja arborelui Cinconia era alcalină și dedea un mic precipitat. La 1804 S^guin des- coperi o substanță cristalină în opiu. Sertuemer între 1804 și 1817 izolă perfect substanța luî Seguin, pe care o numi morfină și pe care o caracteriză ca o bază alcalină, apropiind’o de amoniac. De la acostă dată începură a se găsi alcaloidî în multe plante întrebuințate în medicină. Ast-fel la 1820, Pelletier și Caventou izolară chinina din c<5ja de Cinconia. Lucrările luî Wiirtss și Hofman de la 1849 asupra amoniacilor compuși, faptul că chinoleina îusese descoperită de Gerhard la 1845 prin distilarea chininei, strichnineî, etc., cu KOH, precum și prezența ba- zelor piridice descoperite de Anderson la 1851 în oleurile animale, făcură ca stu- diul alcaloidilor să fie reluat. La aceștia se adăogară în urma descoperirilor luî Sclmi (1872) din Italia ptomuinde și leucomiinele în urma lucrărilor luî Gautier. www.digibuc.ro i 377 Starea naturală. In numerdse plante se găsesce unul saii mai mulțî alcaloidi, adesea combinați cu taninul saii cu corpuri analoge acestuia. In lichidele otrăvitdre, secretate de diferite animale: șerpi, scorpii, etc., precum și în lichidele putredirei cadavrelor, există numerdse leu- comaine și ptomaine în stare liberă saii combinate cu diferiți acidi. Extragerea alcaloidilor. In genere prepararea alcaloidilor naturali se face în doue moduri: i. Făcând să lucreze asupra plan- tei pulverizate o bază puternică ca hidratul de calciu, care se combină cu acidul alcaloidului, pe când acesta este izolat prin diferiți disolvenți (ben- zen, cloroform, alcool, etc.), sau prin distilație, dacă e volatil. Se pdte face și în mic acestă ex- tracție, punând pulberea care a fost tratată cu Ca(OH)₂ (și uscată în urmă) în vasul B (fig. 211), din care eterul sau alcoolul extrag alcaloidul distilând din vasul A prin tubul t și conden- sându-se în balonul C, de unde curge peste substanța din B. 2. Se mai pdte trata planta pulve- rizată cu acid sulfuric diluat, care for- meză cu alcaloidul un sulfat solubil în apă. Acestă soluțiune izolată prin filtrare de restul pulbere!, se trateză cu KOH sau Ca(OH)₂ pentru a se izola alca- loidul. Alcaloidii se împart în doue părți, după cum ei sunt făcuți numai din carbon, hidrogen și azot sau din car- bon, hidrogen, azot și oxigen. Cei d’întâi se numesc si alcaloidi -volatili, iar cei-l-alți alcaloidi ficși.' Pⁱg- alh Extragerea ticăloșilor. Principalii alcaloidi volatili sunt urmetorii : Piperidina . . Conicina. . . Metilconicina . Nicotină . . . . Cadaverina. Putrescina . . Hidrocolidina. Parvolina . . Corindina . . • CB Hₗₓ Az . C₈ Az • O₉ H₁₉ Az • OigH₁₄ Az₂ • OB H₁₄ Az₂ • H₁₂ Az₂ • Cg H₁₈ Az • Cg H₁₃ Az • C₁₀H₁₆ Az în piper niger (piper). । din cicuta virosa (cucută), din nicotiana tabacum (tutun). } produse prin fermentația bacte- f riană. www.digibuc.ro 378 Printre alcaloidiî ficsî maî însemnati sunt: > > > Atropină.............C₁₇H₂₃ Az O₃ din atropa belladona (mătrăgună) Aconitina .... ^33^43 Az Ou Piperina..... C17H19 Az 03 Morfina..... C17H19 Az 03 Pseudomorfina . . C17H19 Az 04 Apomorfina. . . . C27fd77 ^Xz ^)2 Codeina..... C18H21 Az 08 Tebaina..... C19H21 Az 03 Papaverina.... ^-20^21 Az O4 Laudanosina . . . C21H27 Az O4 Narcotina .... C22H23 Az O7 Narceina..... ^23^29 Az O9 etc. Pillocarpina. . . . Chinina..... C20H2i Az2O2 Chinidina..... Chinicina..... » Cinconina .... Cj9H22 Az2O Cinconidina. . . . » Cinconicina. . . . » Paricina..... CieHjg Az2O Homocinconidina . Ci2H22 AzaO Aricina..... C23H23 Az2O4 etc. Strichnina .... C21H22 Az2O2 Brucina ..... C23H28 Az2Oa Muscarina .... Ce H16 Az O3 Tifotoxina. . . . C7 H17 Az O2 Tetanina..... Ci3H32 Az2O4 etc. din aconitum napellus (spânz), din piper niger (piper). । din papaver somniferum (mac). din pillocarpus pennatifolius. । din Cinchonee. 1 din strychnos nux voinica. ptomaine. Piperidina se obține tratând piperina cu KOH (Cahours) (vedi pi- perina). Ea e lichidă cu proprietăți bazice pronunțate și fierbe la io6°. Ladenburg la 1884 a dovedit că piperidina este hexahidropiridina: Az AzH HC CH h2c ch2 1 1 1 1 HC CH HaC CH2 C H C h2 Piridina. Piperidina. Conicina {cantina sau cicutind) se extrage din conum maculatum. www.digibuc.ro 379 Ea se mai găsesce în cucută alăturea cu metil-conicina. Este forte otrăvitdre, fierbe la 167°, este dextrogiră și are densitatea 0,886. Formula ei este C₈H₁₇Az și s’a dovedit că este propilpiperidina (1): A zH H₂ C CH—CH₂—CH,—CH₃ H. C CH₂ ch₂ Conicina= propil-piperidina (I). Sinteza eî a fost făcută de Ladenburg hidrogenând alilpiperidina. Coniina este ultimul termen de hidrogenare al propilpiridinei homo- logul piridinei: C₈ Hₙ Az C₈ H₁S Az C₈ H₁₆ Az C₈ H₁₇ Az C₆HJC₃H₇)Az Propilpiridina = conyrina. Tropidina. Paraconicina. Coniina. Nicotină se găsesce în foile de tutun. Ea are un miros forte ne- plăcut, densitatea 1,01 (la 15 °), e solubilă în alcool și fierbe la 241 °. Este levogiră și fdrte alcalină. Prin oxidațiune cu Az 0₃ H dă aci- dul carbopiridic sau nicotianic: C₆ H₄ (CO.OH) Az. Prin acțiunea sodiuluî asupra soluțiunei alcoolice de nicotină se formdză dipiperidilul. Formula de constituție a nicotinei este urmetd- rea (Cahours și Etard); H C HC C CH₂ Az C CH₂ \ \ Az H H Nicotină. CHCH CH₂CH₂ Az / C—C Az H CHCH hCH^CH₂ Isonicotiua (piridihexahidropiridil). Nicotină se combină cu doue molecule de acid clorhidric dând o sare neutră. Atropină se găsesce în atropa belladona, cristalizeză în ace mătă- sdse puțin solubile în apă, solubile în eter și maî cu semă în alcool. Ea este alcalină, cu gust amar șt se combină ușor cu acidiî. La 90⁰ se topesce iar la 140⁰ se volatilizdză. Fiartă cu acidul clorhidric se hidrateză și se discompune în modul urmetor : 017 H₂j Az 0₃ H₂ O = C₈ H₁₀ 0₃ -|- C₈ H₁₆ Az O Acidul tropic Tropina. = acid {3 fenillactic. www.digibuc.ro 380 Sinteza atropinei a fost făcută la 1879 (Ladenburg și Rilgheiner) combinându-se acidul tropic cu tropina. ch₂.ohho—ch₂.h₂c H ch.c₆ h₆ + CO.OH Acid tropic =■ acid fenillactic. Az—CH₃ C CH CH₂ CH ⁼ XCH^ Tropina. CH2.0H ch.c₆ h₆ CO.O.(CH₂)₂ H Az—CHS CH H₂ C CH + H₂O CH, Tropatul de tropinA = atropină. Atropină este forte otrăvitdre, și produce uscăciunea în gât. are proprietatea de a dilata pupila Piperina a fost estrasă din piper de Oersted (1819). Ea este o sub- stanță fără gust, cristalizeză în prisme chinorombice, fuzibile la 128°. Este o bază slabă, se disolvă în alcool, eter și apă fierbinte. Soluțiunea alcoolică are gust înțepător și pipărat. Piperina se discompune prin KOH (în alcool) în modul urmetor {von Babo și Keller 1856) : / C₄ H₄—CO₂ K C₁₇ H₁₉ Az Os -ț- KOH = C₆ H₃ O x, -ț- C₆ H₁₅ Az. Piperina. Piperonatul de potasiti. Piperidina. Formula piperinei este urmetdrea: CH₂ ch₂ / CH CH—CH = CH—CO -Az / CH₂ C° H= v ° > CH₂ ch₂ ch₂ Piperonil — piperidinft piperina. Morfina este în cantitate de 10—-15% în opiul de smirna, care e sucul uscat al macului {papaver somnifennn). Ea cristaliseză în prisme mici, are gust amar și produce somnul când e luată în cantitate mică. Tratată cu pulbere de zinc la cald, dă fenantrenul. Din reacțiunile sale rezultă că în molecula ei avem 2(OH), al căror hidrogen pote fi înlocuit prin potasiu sau eterificat. Ast-fel Grimaux la 1882, tratând o soluțiune de morfină în KOII cu CH₃Io, a obținut codeina: C₁₇H₁₇AzO + CII₃ Io C₁₇H₁₇ AzO. <^TT Morfina monopotasică. Morfina monometilic^ codeina. www.digibuc.ro 381 Se cundsce de asemenea metilcodeina saii dimetilmorfina: C^ II₁₇ Az O. (OCII₃)ₐ, Incădită fiind, perde Hₐ O transformându se în apomorfina: H₁₇ Az O₂, care se întrebuințdză în medicină ca vomitiv: Morfina dă colorațiune roșie cu Az O₈ H și albastră cu Au Cl₃. Ea e forte otrăvitore; antidotul ei este cafeaua. Codeiua saii metilmorfina cristalizeză în prisme grdse ortorombice, fuzibile la 150⁰, solubile în eter. Ea se întrebuințeză în medicină și e otrăvitore. Pilocarpina se extrage din pillocarpus penatifolius. Ea este lichidă dextrogiră, solubilă în apă, alcool și cloroform. Cu H CI și Az O₃ H dă săruri bine cristalizate. Fiartă cu apă se discompune în trimetil- amină și acid piridinlactic (corespundetor acidului lactic de fermentație): // CH₃ Cᵤ H₁₀ Azₐ O₂ + H₂ O Az(CH₃)₈ + C₆H₄.Az - C(OH) \ CO.OH Pilocarpin&. Trimetilamînâ. Acid piridinlactic. Acidii hidrateză pilocarpina, transformând-o în pilocarpidină și al- cool metilic: Cᵤ H₁₃ Azₐ Oₐ -|- Hₐ O Qo Hᵤ Az₂ Oₐ -|- CH₃ .OH PilocarpinS- Pilocarpidinâ Alcool metilic Formula de constituție a acestor corpuri e urmetdrea : CH CH CH₃ CH CH CH₃ HC/ Az—C—Az < CH₃ ch₃ CH CH CO.OH HC^ Az—C—Az CH CH io.ₒ /CH₃ Zch₃ ch₃ Pilocarpidina. Pilocarpina. Pilocarpina produce transpirație saliveî). Ea e forte otrăvitore. abundentă și sialoree (abundența Chinina se găsesce dimpreună cu alți alcaloidi în speciile Cinchona calisaya, Cinchona zuccirubra și C. Huanuco^ care cresc pe înălțimi de i6oom'—25OOm- Cdja acestor arbori conține aprope 1 % chinină. Chinina este o substanță amorfă, fără coldre și miros, cu gust forte amar, se topesce la 177⁰. Disolvată în acidi este levogiră. Soluțiunea ei în apă este forte alcalină și absdrbe COₐ transformându-se în car- bonat de chinină solubil. Cu acidii dă săruri sulubile, între care mai însemnate sunt sulf ații de chinină: Sulfatul bazic de chinină sau sidfatul ordinar^ C₂₀ H₂₄ (Azₐ Oₐ)ₐ, SO₄ Hₐ 7H₂ O, cristalizdză în ace prismatice fine mătăsdse, este www.digibuc.ro 382 eflorescent, pierdend la aer 14,13% apă din greutatea sa. El este greu solubil în apă (1 parte sulfat în 581 părți apă la 15⁰). In apa acidulata cu SO₄ H₂ se disolvă ușor dând sulfatul neutru. Soluțiunea acestuia este forte amară. Sulfatul bazic este forma sub care se întrebuințeză chinina de obi- ceiu în medicină. Sulfatul neutru de chinină (numit impropriu sulfat acid): C₂₀ H₂₄.(Az₂ O₂), SO₄ Hₐ -)- 8HₐO se disolvă fdrte ușor în apă și se obține disolvând sulfatul bazic în acid sulfuric. Distilând chinina cu KOH, obținem chinoleină, metilchinoleină (lepidină) și formiat de potasiu. Chinina este o metilcinconină, întocmaî după cum codeina este metilmorfină. Formulele de constituție ale chininei și cinconineî, par a fi urmetdrele: HₐC CH CH c-h\h c ch₂ Z \ / \ HC CH CH₂ HC C CH₂ CH Az^ Cinconina. Az CH ^“CH. H₂C CH CH \ / \ Z C-H CH HC C CH₂ Chinina. Strlchnina C₂₁ H₂₂ Azₐ O₂ se extrage din strychnus nux voinica. Ea este o substanță solidă, cristalizdză în octaedriî cu baza dreptunghiu- lară, este incoloră, fără miros, cu gust fdrte amar. Se topesce la 284° și fierbe în vid la 270°, este levogiră, puțin solubilă în apă, alcool și eter și fdrte otrivitdre. Distilată cu KOH (în alcool) dă chinoleina și homologii acesteia. Ea pdte da producte de substituțiune; ast-fel se cunosce mononitro- si dinitro-strichnina. J Brucina este strichnina, în care 2H sunt înlocuit! prin 2 gru- puri (O.CHS): C₂₈ H₂₆ Az₂ O₄ = C₁₀ H₁₇ (C₃ H₃ Z )Az₂ O₂ (A. Shenstone; z' Hansen}. www.digibuc.ro 383 Substanțele gelatinose și albuminose. In sucurile economiei animalelor și plantelor, precum și în țesu- turile insolubile ale lor se găsesc substanțe azotate forte complexe, conțiind sulf și fosfor, care nu se apropie de nici una din funcțiu- nile studiate până acuma. Aceste corpuri au fost studiate în timpul din urmă de Schiitzenberger. Prin distilația lor se obțin corpuri forte variate, între care: amide, amine și compuși din seria piridinei pre- cum și sulfură și cianură de amoniu. Ele s’au împărțit în doue grupe: I. Substanțe gelatinose saii cleiose, între care avem urmetdrele cor- puri : Gelatina, care există în grâne și în special în grâu (în gluten) și Gelatina, care se găsesce în dse. Ele se precipită prin alcool din soluțiunea apdsă, dând o masă solidă transparentă, fără gust și fără miros. Disolvate în apă caldă ele produc piftia. Acestă proprietate o pierd dacă le fierbem cu acid acetic concentrat sau cu acid azotic. Taninul precipită gelatina din soluțiune, formând cu ea o combinație imputrescibilă : din cauza a- cesta se tăbăcesc cu tanin peile, care conțin puțină gelatină. Fierte cu acid sulfuric ele dau glicocol, leucină și alțî acidi ami- dici precum și corpuri din seria piridică. In comerț se extrage gelatina fierbând dsele în vase închise (au- toclave). Cleiul de pește (ichtiocolul) este gelatină pură, care se ob- ține din membrana internă a bSșicei înotătdre a morunului. Ea este decolorată prin acid sulfuric. Cleiul ordinar (colle forte) se fabrică cu resturi de piele, cdrne, etc. Chondrina se extrage prin fierbere din sgârciurî și tenddne. Și ea produce piftie cu apă fierbinte, se deosebesce de primele prin fap- tul că ea se precipită din soluțiunea apdsă prin alaun, acetat de plumb și alte săruri metalice. Clorura mercurică nu o precipită, ca pe cele d'întâiu și fiartă cu acid sulfuric dă numai leucină și nu dă glicocol. 2. Substanțe albuminose, cari se împart în trei grupe: Albumine, jibrine și caseine. Schiitzenberger le dă urmetdrea formulă generală: C₂₁₁II₈C₀ Az₆₈ O₇|> Discompuse cu SO₄ Hₐ sau Ba (01I)₃ la cald, ele dau glicocol, leucină, acid aspartic, etc., iar prin fermentația putredă daii fenol și ptomaine. a) Intre albumine sunt urmetdrele substanțe: Albumina din albușul oului, care se coaguldză la 72°, se precipită prin acetatul de plumb și este dextrogiră. Ea se disolvă în alcalii și se precipită prin acidi, alcool și eter. Gauthier (1869) și Btlchamp au dovedit că în albușul oului sunt mai multe feluri de albumină, cari se deosebesc unele de altele prin puterea rotatdre. Albumina din serul sângelui numită serină diferă puțin de cea d’înteiii www.digibuc.ro 384 prin puterea rotatore și prin proprietatea că: injectată fiind în vinele unui animal, se asimileză pe când cea-l’altă este dată afară prin rinichi. Albumina din plante are mare asemănare cu albumina din ou și și se găsesce în sucurile plantelor. Vitelina, care se găsesce disolvată în gălbenușul oului, este un amestec de albumină și caseină. b) Fibrinele. din punctul de vedere chimic, se comportă ca albu- mina insolubilă, de care se deosebesce prin structura sa fibrdsă și prin proprietatea ce are de a discompune apa oxigenată. Fibrina din sânge se coaguleză, când ese sângele în contact cu aerul, dând o masă fibrdsă, elastică. Uscată fiind, devine dură și fragilă, este insolubilă în apă, și în acid clorhidric diluat. Fibrina din mușchi numită miosină se află în stare disolvată în masa musculară, de unde pdte fi precipitată prin o soluțiune diluată de clorură de sodiu. Fibrina vegetală există în glutenul din grăunțele cerealelor alăturea cu glutina (Ritthausen). c) Caseinele cuprind urmetdrele doue substanțe: Caseina din lapte, pare a fi albumina disolvată în alcaliî. Acidiî o precipită, căldura însă nu o coaguleză de cât la 130⁰—140⁰. Caseina din plante, numită legumind, se găsesce în grăuntele legu- mindselor, este id entică cu cea-l’altă și se precipită prin acidi si chiag, o substanță care conține puțin acid lactic și fermentul lactic). www.digibuc.ro NOTIȚE BIOGRAFICE ALE UNORA DIN CEI MAI MARI CHIMIST!. Baeyer, Adolph v. s’a născut în 30 Noemvrie 1835 la Berlin. Ta- tăl seu a fost un erudit general prusian. El a debutat mai întâiu ca profesor la Academia comercială din Berlin și a trecut în urmă ca profesor la Universitatea din Strassburg. Acum ocupă catedra de chimie de la Miinich, pe care a avut’o marele Liebig. După Hof- mam, este unul dintre cei mai mari chimiști ai Germaniei. El a des- coperit fluoresceinele și scatolul, a introdus pulberea de zinc ca re- ductor și a făcut numerose sinteze însemnate, între care: a oxiindo- luluî, a isatinei și a albastrului de indigo. Ballardy Antome Gerome, s’a născut la 30 Septembre 1802 la Mont- pellier și a murit la Paris în Aprilie 1876. El a succedat pe Th/nard ca profesor de chimie la Sorbona și la 1850 a ocupat locul lui Pel- louze la Collbge de France. El a descoperit bromul la 1826 și a studiat în special derivații bromați și extracțiunea sărurilor din apa de mare. Berthelot, Marcelin Pierre Eug. s’a născut la 29 Octombre 1827 la Paris. El ocupă locul de profesor la College de France, este membru și secretar perpetuu al Academiei de Sciințe și a fost ministru al instruc- țiunii publice în Franța. La 1848, făcând sinteza acetileneî, a deschis o cale noue chimiei organice, care este în mare parte creațiunea sa. El este nu numai cel mai mare chimist al Franței, dar unul dintre 25 www.digibuc.ro 386 cei mai mari chimiști ai timpului nostru. De mai bine de 20 ani se află în fruntea omenilor de sciință cari aii creat termochimia. Prin- cipalele publicațiuni ale lui, sunt urmetorele : Chimie organique fondee sur la synthese 1860. La synthese chimi- que 1875. Mecanique chimique fondee sur la thermochimie 1879. Les origines de E Alchimie 1885. Chimie des ancims 1889. La rEvolution chimique-Lavoisier 1890. Berthollet, Claude Louis, (Comte de], s’a născut la 9 Decembre 1748, la Annecy, în Savoia și a murit la 6 Noembrie 1822, la Ar- ceuil. Paris. El a studiat mai întâiu medicina și la anul 1794 era pro- fesor de chimie la școla normală și la șcdla politechnică din Paris. A fost membru al Academiei și unul dintre cei mai mari chimiști aî secolului. încă de la 1785, a împărtășit vederile marelui Lavoisier asupra nouei direcțiuni dată chimiei. El a făcut cercetări asupra a- moniacului, acidului cianhidric, hidrogenului sulfurat, clorului și ful- minatului de argint. A descoperit cloratul de potasiu și a formulat legile, dupe care se fac reacțiunile între corpuri. Eldments de l’art de la teinture 1791, Recherches sur la loi daf- finite 1807, Essai de statique chimique 1803. Berzelius, Idns lacob, s’a născut la 29 August 1779, la Westerlosa, Ostgothland, și a murit la 7 August 1848, la Stockholm. A studiat medicina și chimia la Upsala și mai în urmă la Erlangen, în Ger- mania, a fost puțin timp medic militar în Stockholm. La 1807 fu numit profesor de chimie și farmacie. ‘El a creat teoria electrochimică, a determinat forte multe greutăți www.digibuc.ro 387 • atomice și a simplificat metodele de analiză. A fost un eminent pro- fesor și a produs elevi ca: Rose, Mitscherlich, Wohler, Gmelin, Mag- nus, Arfvedson, Kolbe, etc. Bunsen, Robert Wilhelm, este născut la 31 Martie 1811, la Got- tingen. A fost numit la 1836, profesor de chimie la Cassel, la 1838 în Marburg, la 1851 în Breslau, la 1852 în Heidelberg, unde trăesce retras de la catedră din 1889. El a lucrat puțin în chimia organică, studiind cacodilul și derivații sei, dar a fost unul dintre cei mai mari cercetători în chimia analitică, unde a Introdus numerdse metode pentru analiza corpurilor solide și a gazelor. A introdus împreună cu G. Kirchhoff analiza spectrală și a descoperit rubidiul și cesiul. Lucrările principale ale lui sunt : Volumetrische Analyse 1854, GasometrischeMcthoden 1857, Chemische Analyse durch Spectralbctrachtung.mit Kirchhof 1861, Anleitung zur Untersuchung der Aschen und Mineralwasser 1875, Flammenreac- tionen 1880. Chevreuil, Michel Eugene, s’a născut la 29 August 1786, la Angers și a murit la 9 Aprilie 1889, la Paris, în vîrstă de 103 ani. La 1810 a fost profesor de chimie la institutul lui Fourcroy. De la 1826 până la mdrte a fost directorul manufacturei de gobelinuri din Paris, iar de la 1830—1879 a fost profesor de chimie la «Museum» (grădina plantelor). La 1813 începu studiul seu asupra constituțiunii materiilor grase, în urmă se ocupă cu numerdse cestiuni de chimie pură și apli- cată și consacră mai bine de 20 ani pentru studiul fizic și chimic al armoniei colorilor. El a fost în capul societăților de agricultură, dând o impulsiune puternică acestei ramuri, și membru al academiei de sciințe. Reckerches chimiques sur Ies corps gras 1823. Des couieurs et de leurs applications aux arts industriels 1864. Dalton, John, s’a născut la 5 Septembre 1766, la Eaglesfield, Cum- berland și a murit la 27 Iulie 1844, la Manchester. A fost profesor de fizică și matematică la New-College din Manchester și a ținut multe conferințe sciințifice în Anglia și Scoția. El s’a făcut renumit prin in- troducerea teoriei atomice și prin aflarea legei proporțiunilor multiple, dupe care se combină corpurile. New sysțem of chemical philosophy 1808. Davy Humphry, s’a născut în 17 Decembre 1778, la Penzance, Cornwall, și a murit la 29 Maiu 1829, la Geneva. A învețat chirur- gia și farmacia. Ln 1802, a fost profesor de chimie la Royal Insti- tution din Londra. A călătorit mult prin Franța și Italia și a făcut lucrări de cea mai mare însemnătate în sciință. Electrochimia este creațiunea sa; în acest mod a izolat potasiul, sodiul, calciul, magne- www.digibuc.ro 388 siul, bariul, etc. El a preparat clorura de carbonil, hidrogenul fosfo- rat solid, amalgamul de amoniu și a dovedit că sunt și acidi fără oxigen (acidiî haloidî). S’a ocupat și cu chimia agricolă și a inventat lampa de siguranță. Elements of Chemical Bhilosophy, 1810—1812. Dumas, Jean Baptiste, născut la 14 Iulie 1800, la Alais, a murit la 11 Aprilie 1884, la Cannes. A fost farmacist la Geneva, unde a publicat lucrări asupra sângelui și în urma sfatului lui Humbold, s’a dus la Paris, la 1823. El este unul din întemeietorii șcdlei cen- trale, a fost profesor la Sorbona si la facultatea de medicină. De la 1849 — 1852, a fost ministru al Agricultureî și Comerciului. El a luat parte activă la desvoltarea chimiei organice, făcând numerose sinteze, și introduse la 1834 teoria substituțiuneî. EI a făcut analiza apei, a aerului, a bioxidului de carbon, a determinat greutatea atomică a iodului, fosforului, sulfului, mercuriului, etc., și este întemeietorul teo- riei homologilor. TraM de chimie appliqude aux arls, 1828. Lecons sur la philo- sophie chimique, 1837. Friedel, Charles, profesor de chimie organică la Sorbona, unde a înlocuit în 1885 pe amicul seu Wiirts. înaintea acestei date era pro- fesor de mineralogie la aceeași universitate. Este membru al Acade- miei de științe și s’a distins în mod cu totul superior pe terenuri sciințifice fdrte variate, ilustrând universitatea Parisului, atât în dome- niul mineralogiei cât și al chimiei organice. A reprodus pe cale ar- www.digibuc.ro 389 tificială forte multe minerale și a făcut numerose sinteze, între cari cu deosebire a glicerineî. Prin introducerea clorurei de aluminiu a pus la dispoziția chimiștilor una dintre metodele cele mai generale și simple în același timp, prin care s’a îmbogățit forte mult numerul corpurilor, cu deosebire dintre cele cu catena ciclică. Laboratorul de chimie organică, pe care ’l conduce acuma la Sor- bona, este punctul de plecare al celor rnaî însemnate lucrări de chimie organică și locul unde generațiunile noui au căpetat mai mult în Franța direcțiunea noue în chimie. Cours de chimie organiqite, sirie grasse 1887. Cours de chimie organique, serie aromatique 1887. Gay-Lussac, Louis JosepJi^ s’a născut la 6 Decembre 1778, la St. Leonard în Limousin, și a murit la 9 Maiii 1850 la Paris. La 1808 a fost numit profesor de fizică la Sorbona. El descoperi borul la 1808, studiă iodul și descoperi cianul la 1815. Lui se datoresce titrometria și construirea eudiometrelor. La 24 August 1804 făcu dimpreună cu Biot o ascensiune cu balonul, la 16 Septembre (același an), făcu singur aceeași ascensiune pentru observațiunî științifice. La 1808 el formulă legea dupe care se combină gazele. Intre alți elevi distinși a avut pe Liebtg. Hofmann^ August Wilhelm von, s’a născut la 8 Aprilie 1818, la Giesen. El s’a ocupat mai întâiu cu filosofia și dreptul, mai în urmă studiă chimia la Liebig. La 1845 a fost numit profesor la Bonn și la 1848 profesor la Royal College of chemistry și la monetăria din www.digibuc.ro 390 Londra, de unde trecu la Berlin la 1865. El a luat parte însemnată la desvoltarea chimiei organice și a studiat multă vreme, în același timp cu Wiirtz, amoniacii compuși, unde aii făcut multe descoperiri asupra materiilor colorante (aniline). El este cel mai distins chimist din Germania, aflându-se în capul unei pleiade de chimiști formați în la- boratorul șeii. S’a distins de asemenea ca scriitor cu deosebire în bio- grafiile chimiștilor: Wiirtz, Wbhler, Dumas, etc. Kekule, August Fiiederich s’a născut la 7 Septembre 1829, în Darm- stadt. Intre 1858—1865 a fost profesor la universitatea din Gant, iar în urmă la Bonn, unde s’a ilustrat prin lucrările sale. La 1859, luând ca bază tetravalența carbonului, introduse în chimie teoria cons- tituțiunei benzenului, prin care studiul chimiei organice a devenit ușor și forte interesant. Lehrbuch der organischen Chemie 1859. Chernie der Benzol-denvate, 1867. . Lavoisier^ Antoine Laureat s’a născut la 26 August 1743> la Paris și a fost decapitat la 8 Maiii 1794, în acelaș oraș. Lavoisier este unul dintre cei mai mari omeni ce a avut Francia, și din cei mai iluștri cu care se fălesce omenirea. Chimia începe cu Lavoisier ca sciință, el a scos’o din calea veche și obscură pentru a arăta importantul seu rol în sciințe, și viitorul măreț la care trebue să tindă. Numerose descoperiri fură făcute de el în un timp relativ scurt. Iată de ce ilustrul chimist Wiirtz dicea la începutul dicționaru- lui de Chimie că La chimie est une Science franțaise. Lavoisier a in- trodus cumpena în Chimie, el a formulat legea conservării materiei www.digibuc.ro 391 «Nimic nu se pierde, nimic nu se crează în natura.'» Lucrările sale asupra oxigenului, aerului, apei, combustiunei și respirațiuneî, fac e- pocă în sciință prin claritatea și profunditatea cugetărei și prin exac- titatea metodelor. Nomenclatura modernă începe tot de la el. Lavoisier iubea sciința și o cultiva cu pasiune. El era avut și ocupa cele mai înalte situațiuni financiare. Este unul dintre fermiers generaux adică din acei ce luau cu arendă vămile și contribuțiunile indirecte ca: tutunul, spirtuoasele, etc. Cu tdtă cinstea sa dovedită, el plăti cu viața faptul de a fi fost alături cu ceî-l’alți fermiers, carî abu- zaseră de situația lor. Ura contra acestor dmeni fu atât de mare, în cât Lavoisier, care incontestabil e unul din cei mai mari omeni ge- niali, ce a avut Francia, încă nu’și are statua sa, cu tote că e ab- solut dovedit, că era un suflet nobil, un caracter integru, și mai pre sus de tote, un pasionat admirator și cercetător în sciințe. S’au găsit mai tote scriptele și instrumentele, care prin îngrijirea d-lui Grimaux, chimist de elită, aii fost expuse la Paris în 1889. Cea mai bună biografie a lui Lavoisier, în care se pote vede viața acestui măreț și nefericit om, este: Lavoisier 1743—1794, d'apres sa correspondance, ses mauuscrits, ses papiers de familie et d'autres documents inidits, par Edouard Grimaux, Professeur a l'ecole Polytechnique et ă I Institut Agronomique, Agrege de la facultd de Mldecine. Paris, 1888. Lucrările lui Lavoisier încep a fi presentate Academiei de sciințe, care a avut în urmă ondrea de a'l avea membru, la 1763, și se ter- mină cu diua morței sale. Ele s'aîî publicat de Ministerul instrucțiu- nii publice Oeuvres de Lavoisier. Paris. MDCCCLXIV, 4 volume. D-na Lavoisier lucra cu soțul șeii în laborator și ținea registrul www.digibuc.ro 892 cercetărilor noue. Ea a publicat după morte, mare parte din lucră- rile soțului seu, din care multe scrise până în momentul execuțiu- nii si ne terminate încă. > Liebig lustiis. S’a născut la 15 Mai 1803 la Darmstadt, și a murit la 18 Aprilie 1873, la Miinchen. El studiă mai întâiu farmacia și în urmă chimia la Bonn, Erlangen și Miinchen. De la 1822 până la 1824, fu trimis să studieze la Paris, unde se aflai! pentru acelaș scop Mitscherlich, Gustav și Heinrich Rose, Runge, etc. Parisul în acea epocă avea un mănunchiii de omeni de sciință superiori ca Gay-Lus- sac, Thenard, Dulong, Chevreul, Vauquelin și Al. de Humboldt, care a locuit si lucrat multă vreme în capitala Franciei. La 1824 a fost numit profesor la Universitatea din Giessen, unde prin importanța lucrărilor sale de chimie organică, cu deosebire, fundă o adevărată șcdlă de chimie, la care se formară : Fehling, Frankland, Fresenius, Gerhardt, Hofmann, H. Kopp, Muspratt, Regnault, Sten- house, Strecker, Williamson, Wiirtz, etc. El a indicat separarea nichelului de cobalt și a fost unul dintre începetorii teoriei radicalilor, a lucrat asupra cianurilor, arătând im- portanța lor în galvanoplastie și asupra aldehidei, arătând întrebuin- țarea ei în argintuire. Liebig a luat parte activă la progresele chimiei fisiologice. Die Chemie in ihrm Anivendungen anf Agrikuliur und Physiologie 1876. Orgamsche Chemie in ihren Anivendungen auf Physiologie und www.digibuc.ro 393 Pathologie 1846. Chemische Briefe 1878. Naturvuissenschaftliche Briefe fur moderne Landivirthschaft 1859- Buppe fur Sauglinge. lahresbe- richte ilber die Fortschritte der Chemie 1847—1857- Handworterbuch • der reinen und angewandten Chemie 1842—1856. Annalen der Chemie und Phaimacie 1832. Pasteur, Louis, s’a născut la 27 Decembre 1822 la Dole în Jura. El ocupă în Franța și în lumea sciințifică aceeași situațiune, pe care a avut’o Lavoisier în secolul trecut. La 1848 a fost profesor la liceul din Dijon, iar de la 1849—1854 la universitatea din Strassburg. Pri- mele sale lucrări sunt relative la cristalografie și la polarisațiunea ro- tatdre. Acestea ’l conduseră la studiul fermentațiunei, producând lu- crări, care aîî contribuit mult la avuția Franței prin faptul că a arătat metodele sciințifice de a păstra vinul, a face berea, etc. In aceeași di- recție se ocupă cu bdla gândacilor de mătase și în urmă află altoirea contra turbărei și cărbunelui la vite. Astădi se află în capul institu- tului, ce pdrtă numele șeii, în care se fac cele mai însemnate lucrări de bacteriologic. Etude sur le vinaigre, 1868. Etude sur le vin 1872. Etude sur la bi'ere 1876. Sainte Claire Deville^ s’a născut la 11 Martie 1818, la St. Thomas în Antile și a murit la 1 Iulie 1881 la Paris. El a fost profesor la Sorbona și director al laboratorului de la șcdla normală, s’a ilustrat prin cercetări asupra disociațiunei și asupra aluminiului, siliciului, bo- rului și platinei. Scite ele, Karl Wilhelm, s’a născut la 19 Decembre 1742 la Stral- sund, și a murit la 21 Maiu 1786 la Kbping, în Suedia. A trăit tdtă viața ca farmacist în condițiile cele mai modeste și a fost aprdpe ne- cunoscut de compatrioții sei. Cu tdte că a trăit puțin, lucrările sale sunt atât de variate și numerdse, în cât, după Lavoisier ocupă întâiul loc de ondre între chimiștii secolului trecut. El a descoperit: dxigenul, clorul, fluorura de siliciu, hidrogenul arseniat, acidii manganulbi, mo- libdenului, wolframului și arsenicului. In chimia organică făcu nume- rdse descoperiri ca: glicerina, acidul tartric, acidul lactic, acidul uric, acidul malic, acidul citric, acidul galic și acidul tanic. Chemische Abhandlung von der Luft und dem Feuer 1768. Schuizenberger, Paul născut la 1827 la Colmar. A fost profesor la șcdla industrială din Miihlhausen și până la 1870 la universitatea din Strassburg. La 1876 a fost numit profesor la Colege de France în locul lui Balard. El a făcut numerdse lucrări, între care cu deose- bire: Memoire sur Ies matiires albummoides 1879. Trăitf de chimie gfnfrale, 6 voi., 1879—1886. Wohlei, Friederich, s’a născut la 31 Iulie 1800, la Eschersheim, * www.digibuc.ro 394 lângă Frankfurt a. M. și a murit Ia 23 Septembre 1882, la Gottingen. A studiat mai întâiu medicina și în urmă chimia cu Gmelin și Ber- zelius. El a fost profesor la șcdla profesională din Berlin la 1825— 1831, iar Ia 1836 a fost profesor la Cassel. A avut un rol aprope tot atât de mare ca și Liebig, producând numeroși chimiști mari ca Beilstein, Filtig, Kno'pp, Kolbe, Limpricht, Scheerer și Staedeler, etc. El a cultivat chimia minerală și organică; a (acut sinteza ureei (1828), a descoperit azotura de bor, a izolat aluminiul și a arătat asemănarea dintre siliciu, carbon și titan. Grundriss der Chernie, 1833. Die Mineralanalyse in Beispielen 1861. Lehrbuch der Chemie. Wurtz, Charles Adolphe, s’a născut la 17 Noembrie 1817 Ia Strass- burg si a murit la 12 Maiu 1874 la Paris. A studiat farmacia și me- dicina și a fost elevul lui Liebig, Balard și Dumas. El a urmat lui Dumas ca profesor la facultatea de medicină din Paris, iar la 1877 i s’a creat o catedră de chimie organică la Sorbona. A fost profesor ilustru și lucrător neobosit, a jucat un rol însemnat în desvoltarea chimiei. Lui se datoresce în mare parte introducerea teoriei atomice în Franța. La 1849 a descoperit carbimidele și amo- niacii compuși, la 1856 a preparat glicolii, în urmă aldolul, etc. Lecons de philosophie chimique 1864. La theorie atomiqne jSqg. Dictionnaire de chimie pure et appliquce 1868. Trăită elementaire de chimie medicale 1864. FINE. www.digibuc.ro w