AMMONIUM

L’ammonium est un radical non isolé jnsqn’ici , dont la formule est NH» (voy. pag. 3i4).

Ammoniaque.

Synonymes. Alcali volatil , oxyde d'ammonium.

Propriétés physiques. L’ammoniaque est un corps gazeux caractérisé par une odeur forte et pénétrante. Respiré à l’état pur, ce gaz irrite vivement la muqueuse des fosses nasales et la conjonctive; il produit le larmoiementet souvent l’éternument. La densité de l’ammoniaque obtenue par l’expérience directe est 0,590; elle s’accorde sensiblement avec la densité calculée, qui est 0,5912. Après l’hydrogène, l’ammoniaque est le gaz le plus léger. Le gaz ammoniac est éminemment soluble dans l’eau ; celle-ci en dissout au moins jusqu’à 600 fois son volume. L’eau saturée d’ammoniaque augmente de volume; elle devient moins dense et ne pèse plus que 0,9. Cette dissolution laisse dégager l’ammoniaque dans le vide et sous l’influence de la chaleur, de manière que l’eau n’offre plus de traces de réaction alcaline.

Propriétés chimiques. L’ammoniaque possède , comme toutes les bases , la propriété de se combiner avec les acides pour former des composés salins. Les kydracides (acides chlorhydrique, bromhydrique, sulfhydrique, etc.) peuvent se combiner, à l’état anhydre, avec le gaz ammoniac desséché. Tl en résulte des composés qui , la plupart, jouent le rôle de

KAMACÉS.

base. Mais, pour que les oxacides (acides sulhirique, phosphorique. etc.) puissent produire des sels ammoniacaux, la présence d’un équivalent d'eau est absolument nécessaire. Ce fait assez remarquable a donné lieu à la théorie de l’ammonium. Suivant cette théorie, l’ammoniaque (KH*) se convertit, au contact d’un oxacide hydraté , en une oxybase analogue à la potasse ou à la soude. Dans cette action HO (1 équivalent d’eau) se porte sur NH* (ammoniaque) pour former ÎNH'O, c’est-à-dire de l 'oxyde d’ammonium, dont le radical IN H4 ( ammonium) est analogue au potassium, au sodium, etc. Exemple de cette réaction :

SOs, H0+NH’=S05, INH40 (sulfate dvoxyde d’ammonium).

D'après cette même théorie, on comprend aisément pourquoi les hydracides n’ont pas besoin de l’intervention de l’eau pour se combiner avec l’ammoniaque. Il se produit un composé en ure analogue au composé correspondant de potassium ou de sodium. Exemple :

CIH4-NH‘=C1,NH* (chlorure d’ammonium).

La théorie de l’ammonium gagne beaucoup en probabilité par la considération, que l’ammoniaque humide peut former, avec le soufre , tout comme la potasse , un composé qui contient jusqu'à 5 proportions.de soufre ( quintisulfure d’ammonium analogue au quintisulfure de potassium ) ; que l’ammoniaque ( ammonium ) produit, avec certains métaux (le mercure), des espèces d’alliages analogues à ceux du potassium; et qU’enfin l’alun à base d’ammoniaque offre la môme cristallisation et contient le même nombre d’équivalents d’eau (24HO) que l’alun à base de potasse, un équivalent d’eau HO ayant été nécessaire ( eau dé constitution ) pour convertir . l’ammoniaque en oxyde d’ammonium.

NH*0, APOs, (SOY+aiHO— t équiv. d’alun à base d’ammoniaque. ,

KO, AI’Os(SO,)’+24HO =1 équiv. d’alun à base de potasse.

KALIACÉS.

D’après In théorie ancienne, l'ammoniaque est une hydrobase qui se comporte différemment avec les hydracides et les oxacides; en un mot, c’est une base fort singulière et, pour ainsi dire, exceptionnelle. La théorie de l’ammonium a au moins l’avantage d’assimiler l’ammoniaque aux autres alcalis et de n’en point faire une exception en quelque sorte bizarre.

L’ammoniaque donne , avec le bi-iodure de mercure, des produits encore mal étudiés. Il se forme, d’un côté, une poudre brune, que M. Bôttiger ( Journal fur pract. Chemie , vol. Vin, pag. 381-383) paraît prendre pour un iodure de mercure particulier; d’un autre côté, il se produit dans le liquide un précipité floconneux d’un blanc de neige, que ce même auteur regarde comme un iodure. d’ammonium.

Le chlore enlève l’hydrogèfae à l’ammoniaque : il se produit du sel ammoniac et de l’azote pur. L’iode décompose également l’ammoniaque en donnant naissance à une matière brune particulière ( azolide d'iode fulminant). Le charbon végétal absorbe jusqu’à 90 fois son volume de gaz ammoniac (Théodore de Saussure ).

En faisant passer l’ammoniaque à travers un tube de porcelaine chauffé au rouge , il n’y a point de décomposition si le tube de porcelaine est vernissé et bien poli ; si l’on rend, au contraire, ce tube raboteux en y plaçant des fragments de n’importe quelle substance étrangère , il y a décomposition complète de l’ammoniaque ; il se dégage des torrents d’azote et d’hydrogène; et quand on vient à examiner les fragments soit de fer ou de cuivre, de platine, etc., placés dans le tube, on trouve qu’ils sont entièrement intacts et qu’aucune combinaison n’a eu lieu ; seulement ces métaux paraissent avoir subi une sorte de déplacement de leurs molécules ; car le cuivre, par exemple) de malléable qu’il était, est devenu trèscassant ; mais il reprend sous le marteau ses propriétés premières. Le fer parait cependant absorber un peu d’azote ; mais cette quantité est si petite, que les proportions des éléments de l’ammoniaque sont à peine altérées. A la fin de l’opération.

3ifi

KAUACÉS.

qui est très-rapide, on trouve l’azote et l’hydrogène à l’état de simple mélange. C’est là ce que M. Gay-Lussac appelle action de j?rejcraceetM.Berzélius phénomène catalytique. Lorsqu’on fait fondre du potassium ou du sodium dans du gaz ammoniac sec , il se produit une substance olivâtre. 11 se trouve , à la place du gaz ammoniac qui a disparu , un volume d’hydrogène égal à celui qu’aurait produit, par la décomposition de l’eau, la quantité de potassium ou de sodium employée. La substance olivâtre qu’on a obtenue donne, sous l’influence de la chaleur, de l’hydrogène et de l’azote dans les proportions pour former de l’ammoniaque ; on a pour résidu une matière infusible, brune, qui tache le verre. La substance olivâtre est probablement une combinaison de gaz ammoniac avec de l’azoture de potassium ou de sodium. Humectée d’eau, elle se décompose en ammoniaque et en potasse ou en soude.

État. Le gaz ammoniac se dégage, quelquefois en grande quantité , des fosses d’aisance , surtout pendant la saison chaude et à l’approche d’un temps pluvieux et humide. Il se produit encore pendant la putréfaction d’une grande partie des matières organisées ; mais alors il est presque toujours mêlé à d’autres gaz qüi se dégagent en même temps , comme l’hydrogène carboné, l’hydrogène sulfuré, l’azote, l’acide carbonique. L’ammoniaque se produit encore dans des circonstances fort remarquables. M. Àustin a annoncé le premier que l’ammoniaque se formait pendant l’oxydation du fer au contact de l’eau et de l’air atmosphérique. Vauquelin, Dulong et M. Chevalier ont constaté, par des expériences incontestables, que l’ammoniaque se trouve dans la rouille de fer. .

Préparation. On prépare depuis longtemps en Égypte l’ammoniaque, ou plutôt le sel ammoniac, par la calcination de la fiente des chameaux, dans des vases convenablement disposés. On obtient aujourd’hui l’ammoniaque en grand, en soumettant les urines et d’autres matières animales putréfiées à la distillation avec la chaux. L’ammoniaque se dégage dans

K ALI ACES.

des flacons remplis d’acide chlorhydrique ou d’acide sulfurique étendu. A la fin de l’opération, les flacons sont remplis de chlorure d’ammonium ou de sulfate d’ammoniaque susceptibles de cristalliser dans la liqueur. Il est ensuite facile d’obtenir l’ammoniaque à l’étàt de gaz en traitant le sulfate ou le chlorure par la chaux ou par la potasse , qui se substitue à l'alcali volatil.

NH3, HCl+CaO=

CaCl, HO+NH3

On recueille l’ammoniaque sur le mercure , parce quil se dissout dans l’eau.

L'azote et l’hydrogène, éléments dont se compose l?ammoniaque, ne se combinent pas directement. Ils ne se convertissent en ammoniaque que lorsqu’on foudroie un mélange de 3 volumes d’hydrogène et de 1 volume d’azote, en présence d’une certaine quantité d’acide chlorhydrique ou d’acide sulfurique. L’hydrogène et l’azote se combinent surtout (pour produire de l'ammoniaque) à l’état de gaz naissant, c’est-àdire au moment où ils se dégagent des matières animales en putréfaction (matières hydrogénées et azotées).

Composition. Le gaz ammoniac se décompose sous l’influence d'une série d’étincelles électriques , et il double de volume. Ainsi, 100 volumes de gaz ammoniac donnent, à la fin de l’opération, 200 vol. de gaz. Or, en ajoutant à ces 200 vol. de gaz, 75 vol. d’oxygène (dans l’eudiomètre), on a :

200 volumes d’un mélange de gaz obtenu par la décomposition de 100 vol. d’ammoniaque 75 volumes (d’oxygène)’

total : 275 volumes ;

après l’étincelle : 50 vol. II y a donc eu absorption de 225 vol. ; et comme ces 225 vol. ont disparu à l’état d’eau , l’oxygène y entre pour 75 vol. (le tiers), et l’hydrogène pour

3 I 8 KALIACÉS.

150 ( deux tiers). Le résidu de 60 vol. est de l’azote pur. Donc 100 vol. ( 1 vol. de gaz ammoniac) se composent de 150 vol. ( 1 j vol.) d’oxygène et de 50 vol. (7 vol.) d’azote.

De là la formule de 1 ammoniaque : N H* ou Az!H8 ( atomes) = k vol. = 1 équiv. de gaz ammoniac saturant k vol. ou 1 équiv. d’acide chlorhydrique.

Usages. On emploie l’ammoniaque comme caustique ( pommade de Gondret ). On s’en sert avec succès dans des cas de brûlures produites par l’eau bouillante. On la fait avaler aux bestiaux gonflés pour avoir mangé de la luzerne ou du trèfle humide en trop grande quantité. (Le gaz qui distend si énormément la panse de ces animaux est le gaz acide carbonique qui disparaît en se combinant avec l'ammoniaque). 1

Historique, L’ammoniaque était connue des Arabes depuis fort longtemps. Ce sont eux qui ont donné à ce corps le nom d’ammoniaque , probablement à cause de son odeur, à laquelle ils trouvaient de l’analogie avec l’odeur de la gomme qui porte le même nom. D’autres font dériver le nom d’ammoniaque d’une contrée de l’Afrique appelée Ammonie, où existait le temple de Jupiter Ammon.

Caractères de V ammoniaque et de ses sels.

L’ammoniaque est le seul gaz alcalin connu.

Si la quantité d’ammoniaque est assez faible pour que sa présence ne soit pas constatée par l.odorat, on la découvre en approchant de la matièro à analyser une lige de verre trempée dans de l’acide chlorhydrique concentré. A l’instant il se produit des vapeurs épaisses de chlorure d'ammonium qui se déposent. Plus la quantité d’ammoniaque est considérable, plus ces vapeurs sont épaisses. L’ammoniaque, exposée à l’air, diffère essentiellement des autres alcalis, en ce qu’elle ne se transforme que fort incomplètement on carbonate.

KALLlCJiS.

L’ammoniaque liquide est précipitée, comme la potasse , en jaune orangé , par le perchlorure de platine. Elle donne, avec lesulfale d’alumine, de l’alun : ce dernier précipilé ne se forme ordinairement qu'à la longue (phénomène de propagation chimique).

L’acide tartrique concentré ne précipite la dissolution d’ammoniaque que lorsque celle-ci est très-concentrée. Quand la dissolution est étendue, il ne se forme pas de précipité.

L’acide hydro-fluo-silicique donne , avec l’ammoniaque , un précipité abondant d'acide silicique. Si le précipitant est en excès , il ne se forme pas de précipité.

Pour constater, dans les eaux minérales, des quantités d’ammoniaque excessivement faibles, Henri Rose ( Chem. Analys. vol. I ) conseillé de s’y prendre de la manière suivante: on prend une quantité assez considérable d’eau minérale ; on y verse du carbonate de potasse ou de soude en excès. On introduit ensuite le tout dans une cornue ; l’ammoniaque passe par la distillation dans un récipient contenant uu peu d’acide chlorhydrique. Le produit de la distillation est évaporé à siccité à une douce chaleur. De cette manière l’ammoniaque se trouve fixée à l’état de chlorure d’ammonium dont il est facile de reconnaître les caractères. Lorsque l’ammoniaque existe dans un mélange de gaz nombreux , on peut être sûr d’avance qu’aucun de ces gaz n’est acide; car tout acide libre serait immédiatement saturé par l'alcali volatil.

Les sels ammoniacaux sont presque tous entièrement volatilisables par la chaleur. Le phosphate et le borate donnent seuls un résidu vitreux d’acide borique ou d’acide phosphorique. Le fluorure d’ammonium se volatilise com,plétement quand on le chauffe dans un creuset de platine ; il se décompose, au contraire , dans des vases de verre, en lescprrodant. Triturés avec de la chaux ou avec tout autre alcali , les sels ammoniacaux dégagent l’odeur caractéristique de l’ammoniaque. Si la quantité est très-petite , on en constate la

KAUACÉS.

3ao

présence par une tige de verre trempée dans de l’acide chlorhydrique concentré. Plusieurs sels ammoniacaux , et particulièrement l’acétate, le chlorhydrate et le carbonate, possèdent la propriété remarquable de dissoudre et de faire cristalliser d’autres sels très-peu solubles dans l’eau , comme les sulfates de baryte , de chaux et de plomb. Il faut pour cela opérer à la température de 60° à 70" (Voyez Tf'epfcn , dans les Archiv. der Pharm. Band. IX; Heft. 3 mai 1839).

Chlorhydrate A ammoniaque (chlorure d’ammonium, sel ammoniac).

Ce sel résulte de la combinaison directe de l’acide avec la base. Mis en contact avec de l'acide sulfurique , il dégage l’acide chlorhydrique.

ChaulTé avec l’acide sulfurique et le peroxyde de manganèse , il dégage du chlore. Il précipite le nitrate d’argent ; le précipité noircit à la lumière, et ne se dissout que dans l’ammoniaque. • >

Ce sel est employé dans les arts pour l’étamage et la soudure ; on le vend dans le commerce sous forme de pain , moulé dans des vases sphériques. Il cristallise en prismes fibreux; on le casse avec difficulté , car il est un peu flexible. Il est susceptible de cristalliser dans l’eau sous forme de feuilles de fougères. Il a , comme tous les sels ammoniacaux, une saveur un peu fraîche et piquante. Il est très-soluble dans l’eau et dans l’alcool. Il est déliquescent à 96° de l’hygromètre. Ce sel se produit naturellement dans les fissures des houillères en combustion ; le Vésuve en projette aussi une certaine quantité, sous forme de lave blanche.

Composition. NH4C1.

Fluorhydrale d’ammoniaque (fluorure d'ammonium).

Il est très-soluble dans l’eau. Il attaque fortement le verre; c’est pourquoi on ne peut pas le conserver dans des vases de verre. On s’en sert pour graver sur verre.

Composition : NH*F1. *

Suif hydrate d’ammoniaque ( sulfure d’ammonium).

Il est analogue , par sa composition , au monosulfure de potassium. Il peut dissoudre une certaine quantité de soufre. C’est un liquide extrêmement fétide, qui jaunit en se décomposant. On prépare le bisulfure, le trisulfure , etc. d’ammonium, en calcinant le bisulfure, le trisulfure, etc. de potassium avec le sel ammoniac.

Composition. NH'S.

Nitrate d’ammoniaque.

Il cristallise en beaux prismes très-allongés, striés dans le sens de la longueur, à six pans terminés par des pyramides à six faces. Mis dans l’eau , il produit un abaissement de température qui peut aller jusqu a — 13°. Il est très-soluble dans l’eau. Chauffé à 200°, il se décompose en eau et en protoxyde d’azote. Projeté dans un creuset chauffé au rouge , il donne une flamme jaune ( nitrum flammans des anciens chimistes).

Composition. NH O, NO.

Chlorate d’ammoniaque .

Il est fulminant et détonne quand on le chauffe. Il est analogue au chlorate de potasse.

Composition. NH*O CIO\

Sulfate d'ammoniaque.

Soumis à la chaleur , il entre facilement en fusion ; il se dégage de l’eau , de l’azote et du sulfite d’ammoniaque qui

XAMACKS.

se condense dans le tube. On prépare aujourd’hui ce sel en grand avec des matières animales putréfiées , qu’on chauffe avec de la chaux. Dans cette opération il se dégage beaucoup d’ammoniaque qui , en arrivant dans des solutions d’acide sulfurique, se transforme en sulfate.

Composition. NH40,S0\

Phosphate d ammoniaque.

Ce sel cristallise en prismes à base rhomboïdale. Sous l’influence de la chaleur, l'ammoniaque se dégage et il reste l’acide phosphorique , qui se dépose sous forme d’un vernis compacte. On a proposé ce sel comme un moyen de rendre les tissus incombustibles.

Composition. NH*0,PhO*.

Carbonate dammoniaque.

Il exhale une odeur forte d’ammoniaque et réagit alcalinement. Il est indécomposable par la chaleur; car les deux éléments , l’acide et la base se volatilisent sans réagir l’un sur l’autre. Ce qu’on appelle ordinairement carbonate , n!est réellement qu’un souscarbonate -, et le bicarbonate est le carbonate neutre , dans lequel la réaction alcaline et l’odeur ammoniacale sont bien moins prononcées. Il existe aussi un sesqui carbonate , Le carbonate d’ammoniaque étant rarement neutre , il ne faut jamais s’en servir dans les analyses quantitatives des substances qui, comme la chaux, la magnésie , etc., sont solubles dans un excès d’acide carbonique.

Les acides sulfurique et sulfureux anhydres produisent, avec le gaz ammoniac sec , des combinaisons particulières qui ne ressemblent nullement aux sels ammoniacaux.

Sulfate d’ammoniaque anhydre.

C’est un composé solide, à cassure vitreuse, semblable à de la gomme arabique. Il peut être, pendant plus d’un an, conservé dans un bocal rempli de gaz ammoniac. Dissous dans l’eau , U se. transforme en sulfate d’ammoniaque ordi-

KAMACtS.

naire. Traité par de la chaux ou par la potasse , il ne dégage point d’odeur ammoniacale , à moins qu’il ne soit préalablement humecté. On obtient ce composé directement en faisant arriver dans un vase entouré d’un mélange réfrigérant, d'abord de l’acide sulfurique anhydre, puis du gaz ammoniac sec.

Sulfite d ammoniaque anhydre.

Il existe sous forme de cristaux stellaires d’un jaune ocreux. Il blanchit à l’air humide et se change, dans l’eau , en sulfite ordinaire , avec dépôt de soufre. Il est déliquescent. Il réagit comme un hyposulfite sur le nitrate d’argent. Il se forme d’abord un précipité blanc qui , par l’addition d’une plus grande quantité de précipitant, passe au jaune, puis au brun et enfin au noir (sulfure d’argent) (1).

(i) Voy. le Mémoire de H. Rose sur le sulfite d'ammoniaque anhydre, dans les mémoires de l’Académie de Berlin, t. ni.

BARYACÉS.