ET MÉTALLOÏDES
Les poussières qui flottent dans l'air sont de natures très diverses : M. Pasteur a fait voir qu'elles renferment, à côté d'éléments minéraux à peu près inoffensifs, des germes de microorganismes qui, en temps d'épidémie, peuvent être virulents. La phtisie pulmonaire se propage surtout par les poussières atmosphériques, ce sont ces mêmes poussières qui apportent aux matières organiques spontanément altérables les germes microbiens qui en déterminent la fermentation ou la putréfaction.
La première analyse de l'air a été faite par Lavoisier, en chaufl'ant du mercure dans un ballon à long col, débouchant sous une cloche remplie d'air, sur la cuve à mercure (fig. 41). Le mercure bouillant
Fig. M. — Appareil de Lavoisier.
absorbe peu à peu l'oxygène, en se changeant en oxyde rouge de mercure, et l'azote reste dans l'appareil.
■ Si ensuite on calcine l'oxyde de mercure, on peut en extraire à nouveau l'oxygène qui, mélangé avec l'azote restant, reconstitue l'air primitif.
AMMONIAQUE
Argon.
130. — L'argon est un gaz peu connu encore, qui a été tout récemment découvert par MM. Ramsay et Rayleigli dans l'air atmosphérique; on le sépare de l'azote extrait de l'air par le magnésium, le lithium ou le calcium, qui absorbent l'azote sans toucher à l'argon.
C'est un gaz de densité 1,382 qui ressemble passablement à l'azote, mais dont les affinités sont encore beaucoup plus faibles; on ne connaît jusqu'à présent aucune combinaison définie de l'argon, M. Berthelot a seulement réussi à le fixer, par l'effluve électrique, sur le benzène et le sulfure de carbone.
Ammoniaque, AzH\
131. Propriétés physiques. — L'ammoniaque est un gaz incolore, d'une odeur forte, caractéristique, qui bleuit le papier de tournesol rouge et donne des fumées abondantes en présence d'acide chlorhydrique.
Sa densité est égale à 0,589; c'est un des gaz les plus solubles que l'on connaisse : l'eau en absorbe 1050 fois son volume à 0 degré et 700 fois son volume à 15 degrés (fig. 42). Une éprouvette pleine de gaz ammoniaque (ou ammoniac) se brise, par suite du choc de la colonne liquide contre son extrémité, lorsqu'on la débouche brusquement dans une cuve à eau.
Les dissolutions aqueuses d'ammoniaque sont connues sous le nom à' alcali volatil; elles perdent la totalité de leur gaz par le vide ou l'ébullition.
Le gaz ammoniac est liquéfiable à — 34 degrés sous la pression normale et à 0 degré sous une pression de 5 atmosphères. Dans les cours on montre son
HYDROGÈNE ET MÉTALLOÏDES
changement d'état au moyen d'un tube en V renversé (tube de Faraday) dont l'une des branches renferme du chlorure d'argent ammoniacal AgCl, 3AzH3; si l'on chauffe légèrement celte partie du tube, le chlorure
ammoniacal se dissocie et l'ammoniaque, se comprimant elle-même, va se liquéfier dans l'autre branche, maintenue froide.
L'ammoniaque liquide sert, de même que Panhydride sulfureux, à produire du froid et notamment à fabriquer la glace artificielle (appareil Carré; machine Fixary). Elle se congèle à 87 degrés au-dessous de 0^.
Le charbon de bois absorbe 90 fois son volume de gaz ammoniaque.
132. Propriétés chimiques. — L'ammoniaque est assez peu stable : elle se décompose en ses éléments,
AMMONIAQUE
azote et hydrogène, sous l'action de la chaleur ou de rétincelle électrique : on constate alors que son volume double, ainsi que l'exige d'ailleurs l'équation
AzH3 = Az + 3H.
Uammoniaque brûle dans l'oxygène (non dans l'air) avec une flamme jaune, en donnant de l'azote et de Teau ; en présence de mousse de platine, au rouge sombre, ou àw ferment nitrique^ à froid, l'air la transforme en acide azotique. L'ozone produit directement le même effet.
AzH3 4- 40 ^- kv.Om -f H20.
La plupart des oxydants énergiques (hypochlorites, hypobromites, acide azoteux à chaud) et en général tous les corps avides d'hydrogène la décomposent en dégageant de l'azote.
3BrOK + 2AzH3 1= 3KBr + 3H20 + 2Az.
Le chlore donne d'abord du chlorure d'ammonium (it de l'azote, puis du chlorure d'azote, liquide éminemment explosif.
L'iode donne uniquement de l'iodure d'azote AzP, substance noirâtre plus instable et plus explosive encore que le chlorure.
L'ammoniaque, par l'hydrogène qu'elle renferme, réduit au rouge les oxydes et chlorures des métaux lourds.
2AzH3 + 3CuO 3Cu + 3H20 + 2Az.
Les métaux eux-mêmes, à part ceux qui s'unissent à l'azote, n'exercent pas d'action spéciale sur le gaz
HYDROGENE ET MÉTALLOÏDES
ammoniaque ; ils facilitent seulement sa décomposition à chaud.
Le charbon s'y combine, au rouge, pour donner du cyanure d'ammonium.
2AzH3 + C = AzH^CAz + 2H.
La propriété la plus curieuse de l'ammoniaque est sa fonction de base énergique ; comme la potasse elle s'unit à tous les acides, pour donner des sels, généralement isomorphes aux sels alcalins, quoiqu'ils ne renferment pas de métal.
Berzélius et Ampère ont interprété cette anomalie en admettant, dans les sels ammoniacaux, l'existence d'un radical particulier, Y ainmonium AzH*, qui joue le rôle d'un métal monovalent. Les sels formés par l'ammoniaque résultent alors de la substitution du radical ammonium à l'hydrogène des acides, de même que les sels formés par la potasse résultent de la substitution du métal potassium au même élément; les formules des sels ammoniacaux deviennent alors, ainsi que le montrent les exemples suivants, absolument comparables aux formules des sels à métaux monovalents.
Az03AzH^
Azotate d'ammoniaque.
S04(AzH4)2.
Sulfate d'ammoniaque.
POHAzH4)3.
Phosphate triammonique.
AzH^Cl.
Chlorure d'ammonium.
Az03K.
Azotate de potassium.
Sulfate de potassium.
KCl.
Phosphate Chlorure tripotassique. de potassium.
L'ammonium n'existe pas à l'état libre, mais on peut obtenir son amalgame, sous la forme d'une masse pâteuse et boursouflée, d'éclat métallique, en traitant l'amalgame de sodium par le chlorure d'ammonium ou
AMMONIAQUE
en électrolysaiit ce dernier sel dans un voltamètre dont l'électrode négative est noyée dans le mercure. Sa formation est accompagnée d'un accroissement de volume remarquable du mercure ou de l'amalgame de sodium employé.
Ce corps est très instable et il ne tarde pas à se décomposer en mercure, ammoniaque, et hydrogène.
HgNa2 + 2AzH4Cl =. 2NaCl + Hg (AzH4)2. Hg (AzH^)2 =: Hg + 2AzH3 + 2H.
133. Préparation. — Dans les laboratoires, on prépare le gaz ammoniaque en chauffant dans un ballon un mélange de sel ammoniac et de chaux vive en poudre, ou plus simplement une dissolution ammoniacale du commerce.
2AzH^Cl + CaO = CaCP + H20 + 2AzH3.
Le gaz est desséché sur de la chaux vive ou de la potasse caustique et recueilli sur la cuve à mercure.
Dans l'industrie on fabrique l'ammoniaque en distillant avec de la chaux les eaux ammoniacales du gaz ou les eaux vannes des vidanges ; le gaz qui se dégage est recueilli dans l'eau ou dans un acide, suivant qu'on veut faire de l'alcali volatil ou un sel d'ammoniaque.
Etat naturel. — L'ammoniaque se rencontre souvent parmi les produits de décomposition des matières organiques azotées ; il s'en forme en abondance dans la putréfaction de l'urine, sous l'influence d'un ferment spécial qui s'y développe spontanément et transforme l'urée en carbonate d'ammoniaque.
CO(AzH2)2 -[- 2H20 ^ C03(AzH^)2.
Urée. Carbonate d'ammoniaque.
HYDROGÈNE ET MÉTALLOÏDES
Usages. — Uammoniaque libre est employée comme réactif dans les laboratoires et en médecine comme caustique; dans l'industrie on s'en sert pour fabriquer la glace et le carbonate de soude par le procédé Solvay.
Les sels ammoniacaux sont très employés en agriculture comme engrais.
Composés oxygénés de Tazote.
