SUITE DES COMPOSÉS DE L'AZOTE. — FABRICATION

Sommaire. — Propriétés caractéristiques du gaz ammoniac, — Fabrication de la glace. — De l'ammoniaque liquide ou alcali volatil, — Ses nombreux emplois dans les arts ; fabrication des fausses perles. — Du carbonate d'ammoniaque. — Appendice a l'histoire des acides du soufre et de l'azote. — Historique de la fabrication de l'acide sulfurique. — Procédé actuel. — Chambres de plomb. — Concentration de l'acide produit dans les chambres. — Impureté de l'acide commercial. — Sa purification.

Solte de Pétoile de PAzoiare d'bydro|pène.

Pour terminer l'étude de l'azoture d'hydrogène, il me reste à vous faire connaître ses caractères distinctifs à l'état de pureté et les nombreux services qu'il rend dans les laboratoires, dans l'industrie, dans l'économie domestique.

Propriétés caractéristiques. — A la température ordinaire, c'est un gaz incolore, pourvu d'une saveur acre et caustique, d'une odeur particulière, vive et pénétrante, qui irrite le nez et provoque le larmoiement. On ne peut donc le respirer sans danger. Aux plus petites doses, il est éminemment délétère. Le professeur Percy rapporte l'histoire du fils d'un pharmacien, qui périt, quoique secouru presque aussitôt, victime de la fracture d'un flacon plein d'ammoniaque dissoute dans l'eau. Nysten a vu un jeune médecin épileptique, sur le visage duquel des personnes ignorantes répandirent de ce même liquide, périr deux jours après, avec tous les symptômes du croup.

C'est ce gaz qui produit les ophthalmies, souvent très-considérables, dont sont affectés les vidangeurs, sans cesse exposés aux émanations ammoniacales qui sortent des fosses d'aisances.

Sa solution aqueuse, appliquée sur la peau, y détermine promptement une rubéfaction qui est suivie d'ampoules et d'une cautérisation profonde. Aussi les médecins l'emploient à chaque instant, soit pour remplacer les vésicatoircs, soit pour cautériser les blessures faites par des animaux venimeux, tels que les vipères, les guêpes, les abeilles, les chiens enragés, etc. (1). Son action sur les membranes olfactives

(I) En Amérique, les morsures des serpents venimeux sont regardés aujourd'hui comme des accidents très-légers, depuis qu'on connaît les bons effets de Tammoniaque. QueUiues lavages avec ce li uide font disparaître toutes les traces de la blessure et ne laissent aucune crainte pour les suites.

DS L'AMMONIAQUE

'est également mise à profil pour rappeler à la lie les personnes asphyxiées ou tombées en syncope. Dans ce cas, il faut n'employer que le bouchon d'un flacon humecté d'ammoniaque, et ne l'approcher des narines que pendant un temps Tort couri, car il pourrait en résulter de graves accidents.

1,6 gaz ammoniac agit sur les couleurs végétales à la manière des oxydes, et surtout de la potasse. Il verdit le sirop de violettes, ramène au bleu le tournesol rougi par les acides. Qu'on expose un bouquet do violettes .au-dessus d'un vase d'où s'échappe ce gaz, en quelques minutes les fleura prendront une belle couleur verte.

Il est bien plus léger que l'air, puisqu'il ne pèse que D,S96. Le décimètre cube pèse 0»',770.

L.I«D£raetloB du ir«x animaiilae. — Ce n'est point un gaz permanent. On savait déjà, depuis longtemps, qu'il est liquéfié par un Iroid de— tfilorsqu'en tS23, Faraday parvint au mCme résultat en le soumettant à une pression de 6 atmosphères 1/2, à la température de + 10°. Il constata plus tard qu'en exposant ce gaz liquéfié à une évaporation rapide dans le vide, on obtient une masse blanche, translucide, n'émettant presque plus d'odeur.

Lorsqu'on veut répéter l'expérience de Faraday, on commence par faire passer du gaz ammoniac sur du chlorure d'argent fondu qui en absorbe jusqu'à 320 fois son volume. On enferme alors une certaine quantité de ce chlorure ammoniacal dans l'une des branches A d'un tube coudé en verre C {fig. 182); on scelle à la lampe l'autre brandie

Fig. IBîctl^a.

vide Bj puis on plonge celle-ci dans un bain de glace et de sel, tandis qu'on chaufl'e l'autre dans un bain-marie (ftj. 183), à une température de + io°. Le gaz ammoniac abandonne alors le chlorure d'argent, exerce sur lui-même une forte pression el se condense en un liquide, transparent dans la branche refroidie.

Le gaz ammoniac liquéfié, lorsqu'il n'est plus soumis qu'à la pression de l'atmosphère, reprend subitement son état de fluide élastique en produisant un froid inlense qui descend jusqu'à — 40°.

Fig. 184. — Petit appareil Carré pour la fabrication de la glace.

Fabrication de la §îlaee. — C'est sur ces principes que M. Carré, de Paris, a construit, en 4 860, des appareils pour congeler l'eau au moyen lie l'ammoniaque. Voici le modèle d'un de ses petits appareils à marche intermittente.

11 se compose d'une chaudière cylindrique A ou générateur {fig. 184)

et d'un vase légèrement conique B ou congélateur, qui est placé au centre d'un grand bac rempli d'eau. Les deux premières pièces, cntûle étamée trèsrésistante, communiquent entre elles par un tube C. Une entretoise e sert à les lier solidement l'une à l'autre.

La chaudière A, placée sur un fourneau, est remplie aux trois quarts d'ammoniaque du commerce & 22o.

En élevant peu à peu la température, la dissolution ammoniacale perd son gaz, qui passe par le tube C et va se liquéfier par sa propre pression, dans de petites augettes qui se trouvent dans le congélateur Q. Lorsque. Iç thermomètre t accuse i 30», on est certain que le dégagement est termiDé. On enlève alors la chaudière A et on la plonge dans un bac rempli d'eau froide tenant en dissolution un peu de chlorure de calciam. D'un autre c6té, on place dans la partie centrale du congélateur un vase en fer-blanc très-mince, contenant l'eau à congeler.

Comme il n'y a plus de pression dans l'appareil, rammoniaqae liquéfiée qui remplit les augettes du congélateur retourne à l'état de gas, en absorbant de la chaleur à tous les corps qui l'entourent et, par conséquent, à l'eau du vase en fer-blanc; celle-ci est donc convertie en une masse de glace.

Quant au gaz ammoniac régénéré, il rentre dans le générateur refh)idi par le tube plongeur qu on voit dans Tintérieur de la chaudièreA, et, en se dissolvant dans l'eau, il reproduit la solution ammoniacale primitive qui peut ainsi servir indéfiniment.

Los principaux glaciers de Paris et de la province ont maintenant de grands appareils Carré, qui fonctionnent d une manière continue.On obtient plus de 3 kilogrammes de glace par kilogramme de charbon brûlé. Voici la figure et la description d*un de ces grands appareils industriels {fig. t8o).

l«o gai ammoniac éteint les corps en combustion et n'est point in-

tlanunablo dans les circonstances ordinaires; mais si on le fait arrirer

par un tube effilé dans un flacon d oxygène pur {fig. i86\ on peut alors

y mettre le fou^ et il continue à brûler avec une flamme jaune.

Une chaleur rouge le décompose en ses deux éléments, surtout lors-

DE L AMMONIAQUE, 285

qu'il traverse un tube suDlBamment chaud el coDtenaat soit de la mousse de pla(tnc,soiI des flls de cuivre ou de fer, soit de la chaux vite

terroir r^gulftleur H, qu

n d'un flollcar rtguUlei lU rétrigér»»! ; S* d'un réfrigérai >1 tonjoun approprits i la deatiuition qu'il doit aiuir, ci e l'ammoaiaqiie produit 1ë Froid artificiel dpna le« propor B vaie d'ai>aorption B, danR iequel le goi h précipite

lu «pUiié

complètement l'air de l'jpparcU (I).

CQ menus morceau\, bdK mûmc des fragnaents de porcelaine (^j. 187). Les fils de cuivre el de fer, après l'opératiott, sont tris-friables et retiennent des traces d'azole.

Cne sËrie d'élincclles électriques en opËrc également la décomposition (^(/. J88}en doublant son volume; en effet, apri>s l'expérience, on trouve, pour 100 volumes de gaz ammoniac, 200 volumes d'un raé-

(1) Voir, pour plus do détails, l'ouvrage de M, F. d'Auriic; De la production ia froid; diiplicûlions industnellea ; appareil Carré. — 1 vol. iii-13. Paris. V. Hassonot Fils.

286 ONZIÈME UÇON.

lange composé de 130 volumes d'hjdrogùne et de 50 voluma d'aaole.

Fig. 186. — Combui

Mêlé avec un volume d'oxjgcne égal a

lien, il détone violemment

par l'approche d'une bougie, on se converlissaiit en eau et en azolc.

t-'fi

DE L AMMONIAQUE

Si le mËlBDge àea deux gaz est dirigé sur de ta mousse de plaline légèrement chauffée, aîusi que l'a fait M. Kuhlmann, l'oxjgène ne ae borne plus à brûler l'hydrogène de l'ammoniaque, il oxyde en mâme lemps l'azote, de sorte que dans ce cas tout se réduit en eau et en acide azotique, comme la légende suivante le démontre :

[ïvol.wote — ~ —

Cette I rans forma li ou s'elTec lue facilement en cbassant l'oxygène d'un gazomèti-e (Jig. 1 89) à travers une solution concentrée d'ammoniaque,

d'où il se rend ensuite dans un tube de verre eonlenaut de l'éponge de platine maintenue chaude par une lampe à alcool.

Les vapeurs qui sortent du tube rougissent fortement un papier bleu de tournesol.

Les m<>me9 effets sont produits avec l'air.

Le prolo\yde et le bioxydc d'azote le décomposent également à l'aide

de la chaleur, en brûlant son hydrogène et en produisant de Teau et du

gaz azote.

Le chlore lui enlève encore son hydrogène

et laisse l'azote libre. Qu'on fasse rendre dans un flacon plein de chlore sec le tube efBlô par lequel s'échappe un jet de gaz ammoniac {fig. i90), aussitôt celui-ci s'enflamme, et il se produit d'abondantes fumées blanches qui consistent en chlorhydrate d'ammoniaque entremêlé d'azote; d'où il faut conclure que le chlore, en décomposant une partie de l'azoture d'hydrogène, forme de l'acide thlorhydrique qui sature le restant du gaz et donne ainsi naissance au sel qui apparaît en fumées blanches, parce qu'il est excessivement divisé. Voici dans

Fig. 190. — Combustion du paz ammoniac dans le chlore gazeux.

quels rapports les deux gaz réagissent :

/ G vol. gaz ammoniac-

8 vol. gaz ) ammoniac, i

1 vol. azoto-

2 vol. çaz , __ .ammoniac, i

3 vol.

hydrogène-

3 vol. chlore

I G vol. gaz <

I acide

( chlorhydrique-

diltrhydnte ■•niaqie.

il en sera de tnéme eh einployant les deux gaz disj^us dans Teau, seulement la réaction aura lieu sans production de lumière. Qu'on remplisse un long tube fermé par un bout (fig, 19i) d'une dissolution de chlore, en ne laissant vide que 2 ou 3 centimètres de sa capacité pour y mettre de l'ammoniaque liquide, et qu'on retourne ensuite- le tube pour opérer le mélange, une multitude de petites bulles s'élùveront à la partie supérieure, et dans l'espace de quelques minutes, on pourra recueillir une assez grande quantité d'azote pur. Le chlorhydrate d'ammoniaque formé ne sera pas visible dans ce cas, parce qu'il se dissoudra dans l'eau au fur et à mesure de sa production.

Vous voyez, d'après ce qui précède, qu'on peut appliquer l'action du chlore sur l'ammoniaque, soit pour obtenir du gaz azote pur d&os

DE LAMMONIAQUK.

es laboratoires, soit pour désinfecter une atmosphire chargée de gaz immoniac, comme celle, par exemple, des lieux d'aisances.

Pig. IPl. — Action du chlore dissous sur l'ammoniaque liquide.

uo«a||P« de Paminoiilaqiie dans les enicrain. — M. Melsens, proïesseup de chimie à Bruxelles, s'est servi de cette môme réaction pour "^^^r l'ammoniaque cciitenue dans un engrais (1), d'une manière suffisaminent exacte pour la pratique agricole ; seulement il substitue au cnlope le chlorure de chaux dont l'action est la même. Voici, en peu "® DQols, comment on agit :

^^ prend 1 gramme de matière pour les engrais riches en ammo-

0 On comprend sous le nom iVengraù toutes les matières, de quoique na-

^^ qu'elles soient, qui sont nécessaires à la vie des plantes, et qui coucou^

•^t ^lirectement, soit par leur décomposition, soit par leur absorption immé-

.'*^^. au grand acte de la nutrition . Ces matières, que le cultivateur enfouit

Ils la terre pour entretenir sa fertilité, sont assez nombreuses, puisque toutes

* plantes ou leurs débris, toutes les substances animales, les excréments de

^^8 les animaux, certaines subslances salines, produisent ces effets d'une ma*

*^^ plus ou moins efficace. Le fumier de ferme est le type des engrais.

GiRAnDi>'. — L 10

niaque (le guano, par exemple), 5 el môme 10 grammes pour les en—, gnis pauvres; on enveloppe la matière d'un papier brouillard, e. -^ (m l'inlroduil rapidement dans une Bole (fig. l9S)eD partie rempli ^ d'une aolutiou concentrée de chlorure de cliaux. Le gai azote prov^ ,

fïg. IH. — TnetM de II. Kcltoii pour le ùntp de l'unBoniiqM dintln ennnii.

nant de la réaction, qui s'etTecluc à la Icmpérature ordinaire, se ma le A l'air de l'appareil el en augmente le rolume, si bien qu'une cédai, zie quantité de ce mélange gaieux tient se rendre dans un tube gradué en cenlimùlres cubes et co dixièmes de centimi^lre, placé sur unepdife cuve à eau. Le volume recueilli, mesuré après une heure de conlacl, donne celui de l'aiote contenu dans les sels ammoniacaux de la Toaliërc essayée. 1000 centîmùlres cubes de gai azolc sec, h la température cl à la pression normales, pèsent ("i^aG el représentent fjSSI de gu ammoniac.

■*rfvarall*B ** l'>s*i«. — En mélangeant une sol u lion d'b)!")cblorile de chaux avec du suirale d'ammoniaque, on obtiealic»médialement du gai aiote eu grande quantité et d'une nuiiiire beaucoup plus commode et plus économique que par tout autre procédé (i::alvort).

Sslablllit 4h gmm ■«■•■lac. — Le gai ammoniac est un dagu les plus solubles dans l'eau, puisque ce liquide eo absorbe, à't^ 11. Liebig, 670 Tots son volume, ou presque la moitié de son p^' aussi pciit-on répéter avec le mém« succès l'eipérience que j'aiW' antérieurement a\ec te gai acide chlorbydrique. L'appareil qui k) servi et que Je reproduis ici (fig. t93)me'dbpeiue de toute eip' cation.

L'eau saturée de gai ammoniac ou VantmOHiaqM liquide, ainsi qu l'appelle habituellement, est incolore et a toutes les autres prop tel du gai. Hefhiidied — 40 degrés, elle se prend en une muu que qui n'a plus d'odeur. Elle perd t«Dt toir gai dam le tid'

DE LAUMOMAOUB. 291

dès qu'on la chauffe A •(- M degrés ; la iiii>me chote arrive lorsqu'on l'abandonne longtempi à l'air, dont cl'e absorbe d'abord l'acide-car-

Fig. m. — tbiotpth» dn gu inmoniu pir tat

bonique. Il fa donc nécessité de la conserver dans des flacons bouchés il l'émeri.

Table iBdlqaant la rlch«tae de l'aKBOBlB««« llqNidc. —

Les quantités de gai ammoDiac et d'eau conte duc s dans celle solution peuvent approximativement, d'après Davy, eire déduites de sa densité, comme l'indique le tableau suivant :

b »hiljan à -t-ll>>.

0,8TS0 0,8875 0,9000 0,9054 0,OIM O^IM

ojun