COMBINAISON DE L AZOTE AVEC L HYDROGENE
§ 40. — Ammoniaque.
DéeouTert par Prlettley en 1774. — Étpnologie : de Ammon. (L'extraction do sel ammoniqae se faisait, dans les temps anciens, prés do temple de Jnpiter Ammon.) — Poidê moléculaire : 17.
a. État naturel; emploi en médecine. — L*ammoniaque se trouve en petites quantités dans l'air atmosphérique, surtout à rétat d'azotate d'ammonium, dans Teau de pluie, dans Teau provenant de la fonte de la neige. L'eau de mer, un grand nombre d'eaux de source, le sol contiennent des sels ammoniacaux.
On trouve encore des composés ammoniacaux dans le suc des plantes, dans les liquides de l'économie, notamment dans l'urine, dans les excréments. Le chlorure ammonique s'extrayait autrefois, par sublimation, de la fiente de chameau.
Le gaz ammoniac est un excitant local d*abord ; il devient an stimulant général lorsqu'il a pénétré dans l'appareil sanguin. Aussi fait-on souvent respirer de l'ammoniaque pour combattre la syncope, le vertige, l'asphyxie par certains gaz.
On prescrit l'ammoniaque en solution aqueuse étendue, à l'intérieur, comme stimulant.
En solution concentrée, l'ammoniaque est un caustique
1 38 MÉTALLOÏDES TRIATOMIQUES.
puîseant. On remploie contre les morsures des vipères et les piqûres des insectes.
A titre de caustique, l'ammoniaque est aussi employée dans la médication révulsive. £lle produit rapidement la vésication (vésicatoire ammoniacal).
Enfin Tammoniaque administrée à l'intérieur jouit de la propriété de dissiper l'ivresse.
b. Modes de production. — L^ammoniaquese forme dans un grand nombre de circonstances :
V L'azote et Vhydrogène suniseent à l'état gazeux bous Vinfluence de Vétinceîle électrique et en présence d'un acide. L'hydrogène naissant se combine également à l'azote. Aussi chaque fois que le fer, le zinc s'oxydent à Fair humide, il y a formation de petites quantités d'ammoniaque, par suite de la décomposition de Teau dont l'hydrogène s'unit à l'azote.
2° L'action de l'hydrogène naissant sur les combinaisons oxygénées de l'azote donne également naissance à de Vammo' niaque, Aussi chaque fois que Ton ajoute un azotate, par exemple, à un mélange qui dégage de l'hydrogène, il se forme de l'ammoniaque? (V. Azotates?)
3* La putréfaction et la calcination des matières organiques azotées constituent une des sources les plus importantes des sels ammoniacaux. On obtenait autrefois des sels ammoniacaux, comme produit accessoire de la préparation du noir animal, en calcinant des os en vases clos.
La distillation sèche de la corne de cerf donne naissance à du carbonate ammonique impur, connu en pharmacie sous le nom de sel volatil de corne de cerf. Enfin, on obtient de grandes quantités d*ammoniaque par la distillation de la houille dans la fabrication du gaz de l'éclairage. On recueille le gaz ammoniac dans de l'acide chlorhydrique, et le chlorure ammonique obtenu est purifié par cristallisation. C'est de cette source que provient aujourd'hui la presque totalité de l'ammoniaque et des sels ammoniacaux employés dans l'industrie.
4^ Presque tous les composés organiques azotés et tous les sels ammoniacaux dégagent de l'ammoniaque lorsqu'on les chauffe plus ou moins fortement avec une base puissante.
e. Préparation. — On prépare l'ammoniaque en chauffant un mélange de chloruré ammonique et de chaux éteinte.
2 AzU'Cl -h CaO'H» = CaCl* + 2 H*0 + 2 AzH'
Hydrate Chlorure Baa. Ammoniaque,
de calcium, de calcium.
On dessèche Tammoniaque en la faisant passer sur de la chanx vive qu'on dispose le plus souvent par fragments dans le ballon au fond duquel se trouve le mélange de chlorure d*ammonium et de chaux éteinte. On recueille le gaz ammoniac sec sur la cuve à mercure.
Pour obtenir une dissolution aqueuse d'ammoniaque, on dirige le courant gazeux dans une série de flacons de Woulf remplis aux trois quarts d'eau distillée.
«I* Impuretés. — L*ammoniaque liquide (') du commerce est souvent colorée en jaune par des matières orga-
Fig. 16. — Préparation de l'ammonlaqne liquide.
niques et renferme les sels que contenait Teau qui a servi à sa préparation.
Li*ammoniaque préparée comme il a été dit plus haut, et dissoute dans de l'eau distillée, ne doit laisser aucun résidu lorsqu'on Tévaporc sur la lame de platine. Traitée par de Tacide azotique en excès, elle ne doit pas se colorer en rouge (produits bitumineux), ni précipiter T azotate d'argent (chlorures) et le chlorure de baryum (sulfates). L'ammoniaque est souvent carbonatée ; dans ce cas, elle donne un précipité blanc de carbonate de calcium avec Teau de chaux.
#^« Propriétés. 1* PuYsiacEs. — L'ammoniaque est un gaz incolore, d'une odeur piquante caractéristique, qui
(') DlMotntion dn gaa ammoniac dans l'eau.
140 MÉTALLOÏDES TRIATOMIQUES.
provoque le larmoiement, d'une saveur caustique. La densité du gaz ammoniac est de 0,589. Ce gaz est excessivement soluble dans Teau. Un volume d*eau absorbe à 0® plus de mille volumes de gaz ammoniac et cette absorption est accompagnée d*un grand dégagement de chaleur et d*une augmentation notable du volume du liquide. La solution d*ammoniaque est un liquide incolore, limpide, d'une odeur suflFbcante, d'une réaction alcaline très-prononcée. Son poids spécifique varie entre 0,850 et 1,000 et est, par conséquent, en raison inverse de sa concentration. L'ammoniaque liquide du Codex marque 0,92 au densimètre. Lorsqu'on chauffe la dissolution aqueuse d'ammoniaque, le gaz s'en dégage en totalité.
Le gaz ammoniac n'est pas permanent. D se liquéfie à la température de — 40° et se solidifie à — 80®. L'ammoniaque liquéfiée absorbe, pour passer à l'état gazeux, une grande quantité de chaleur. Ob a utilisé cette propriété de l'ammoniaque pour produire artificiellement de la glace (appareil Carré).
L'alcool, certains chlorures, notamment le chlorure d'argent, absorbent également de grandes quantités de gaz ammoniac.
2° Chimiques. — Sous l'influence de îa chaleur ou d'un grand nombre d'étincelles électriques, l'ammoniaque se décompose en ses éléments, azote et hydrpgène, de telle sorte que 2 volumes de gaz ammoniac produisent 3 volumes d'hydrogène et un volume d'azote. La formule de ce corps est donc Az H^.
Le gaz ammoniac éteint les corps en combustion et ne brûle pas à l'air , mais il brûle dans une atmosphère d'oxygène.
Le chlore décompose l'ammoniaque en lui enlevant son hydrogène et mettant l'azote en liberté. (V. § 10, p. 37.)
8 AzW + 3 CP = 6 AzH^Cl -h Az^
Un excès de chlore agit sur le chlorure d'ammonium formé et donne un liquide oléagineux qui détone avec une extrême violence sous les plus faibles influences. Ce corps est le chlorure <Vazote.
AzH^Cl + Cl* = 4 HCl + AzCP.
Lorsqu'on fait digérer de l'iode en poudre avec une dis-
Boladon d*ammoniaque, Tiode se transforme en une poudre noire qui, desséchée, détone par le frottement; ce corps, connu sous le nom ^iodure à! azote, a, d'après Bunsen, la formule : Az H', Az P.
L* ammoniaque s'unit directement aux acides, et les corps ainsi formés sont de véritables sels, comparables aux sels de potassium avec lesquels ils présentent de nombreux cas d'isomorphisme. (V. Ammonium,)
t. Caractères. — L'ammoniaque se reconnaît aux caractères suivants :
1** Elle possède une odeur caractéristique;
2* Bleuit le papier rouge de tournesol;
3** Précipite en blanc le sublimé corrosif (v. Mercure) ;
4* Précipite en brun le réactif de Kessler. Le réactif de • Nessler s'obtient en dissolvant jusqu'à refus de l'iodure mercurique dans une dissolution d'îodure de potassium et ajoutant au mélange une dissolution de potasse caustique.
9* Toxicologie. 1° Action sur l'économie. — Le gaz ammoniac peut être respiré sans inconvénients lorsqu'il est mélangé de beaucoup d'air ; sa dissolution, très-étendue, peut être ingérée à petites doses, comme il a été dit, sans déterminer d'accidents.
n n'en est plus de même lorsqu'on reôpire le gaz ammoniac à forte dose ou qu'on ingère quelques grammes d'une dissolution concentrée. L'ammoniaque est alors un poison irritant très-énergique; yô ^^ ^^ S^^ ^^^^ ^'^^^ atmosphérique tue rapidement un oiseau.
2^ Antidotes. — Le traitement de l'empoisonnement par Tammoniaque consiste dans l'administration de boissons acidulées, par exemple d'eau tiède vinaigrée. L'acide ainsi administré neutralise l'ammoniaque qui se trouve encore dans le tube digestif.
3* Recurbcue. — La recherche de l'ammoniaque doit se faire immédiatement, parce que ce gaz disparaît rapidement et que, d'autre part, il se produit de l'ammoniaque dans la putréfaction des matières organiques azotées. Si l'autopsie est faite peu de temps après la mort, la recherche est des plus simples. On introduit les matières suspectes avec un peu d'eau dans une cornue munie d'un récipient et on distille. Le liquide qui se condense dans le récipient renferme de l'ammoniaque en dissolution, et la présence de ce corps peut être démontrée facilement, comme il a été dit plus haut (Ib.ff.)
gl
1 4 2 MÉTALLOÏDES TRIATOMIQUES .
§41. — COMBINAISOKS DE l'azote AVEC l'oxygène.
L^azote forme avec Toxygène les combinaisons soivantes
iAz*0 Oxyde azoteux (protoxyde d'azote) ; Az*0* Oxyde azotique (bioxyde d'azote) ; ^Az*0' Anhydride azoteux; Az 0* ouiAz* 0* Anhydride hypoazotique (peroxyde d'azote) ; \Az'0* Anhydride azotique.
Les trois derniers termes sont des anhydrides qui, sous Tinfluence de Teau, donnent des acides; à l'anhydride Az' O^ correspond Tacide azoteux AzO*H, acide très-peu stable, mais dont les dérivés métalliques sont connus.
A Tanhydride Az* 0* correspond Tacide azotique.
Az*0» + H^ = 2AzœH
Anhydride Ban. Acide
«EOtiqae. azotique.
L'anhydride hypoazotique ou peroxyde d'azote est un anhydride mixte, comparable au peroxyde de chlore. Il donne, en fixant les éléments d'une molécule d'eau, de l'acide azoteux et de l'acide azotique.
Peroxyde Ean. Acide Acide
de chlore. chloreux. chlorique.
Az*0' -h H*0 = AzO*H + AzO^H
Peroxyde Eau. Acide Acide
d'acote. azoteux. azotique.
Nous verrons plus loin les anomalies que présentent les acides de l'azote, au point de vue de leur constitution, en étudiant les relations qui existent entre les métalloïdes de la troisième famille.
PROTOXYDE d'azote. I i 3
§ 42. — Protoxyde d'azote.
Ab^O.
Dâeoavcrt |Mir Pricttley en 1772. — ^y ton^mie : oxyde axoteux, gaz hilanuit. — Poidê moléculaire : 44.
m. Emploi en médecine. — Le protoxyde d'azote, inspiré pendant quelques instants, produit une ivresse agréable, suivie d^anesthésic, d'où le nom de g<iz hilarant. Aussi s'eston servi de ce gaz pour obtenir l'insensibilité dans quelques opérations chirurgicales. On s'en sert encore aujourd'hui pour l'extraction des dents.
Toutefois, diaprés les recherches de Jolyet et Blanche, le protoxyde d'azote n'a pas d'action propre sur Téconomie. L'anesthésie qu'il détermine, lorsqu'on le respire pur, est la conséquence de l'asphyxie causée parle manque d'oxygène. En effet, lorsque le protoxyde d'azote est mélangé d'oxygène, il est Bans action sur les animaux, qui peuvent respirer, sans qu'il y ait aucun symptôme d'empoisonnement, une atmosphère artificielle dans laquelle le protoxyde d'azote remplace l'azote, autrement dit, qui renferme près de 80 pour 100 de gaz hilarant.
On a prescrit quelquefois à l'intérieur la dissolution aqueuse de protoxyde d'azote comme agent d'oxydation.
to. Préparation. — On prépare le protoxyde d*azote en décomposa'- 1 l'azotate d'ammonium par la chaleur,
AzO^AzH* = 2H»0 H- Az«0
Azotate ^Eàu. Protoxyde
d'amiDoniam. d*azoto.
On recueille le gaz sur de l'eau salée ou sur le mercure.
c* Impuretés et purification. — L'azotate d'ammonium se décompose déjà à 200*. Si la température atteint 250% la décomposition est plus complexe ; il se forme du bioxyde d'azote, de l'azote et de l'ammoniaque. Si l'azotate d'ammonium est impur et renferme du chlorure d'ammonium, le protoxyde d'azote est en outre souillé par du chlore.
On purifie le protoxyde d'azote en le faisant passer dans
.144 MÉTALLOÏDES TRIATOMIQUES.
une éprouve tte, F (^fig. 17), renfermant de la pierre -ponce imprégnée de potasse caustique qui retient le chlore^ puis dans une deuxième éprouvette, P, contenant des crbtaux de sulfate ferreux où le gaz se débarrasse du bioxyde d'azote
Fig, 17. — Préparation da protoxyde d'axote.
(V. § 43), enfin dans un flacon laveur, L, renfermant un peu d'eau qui dissout l'ammoniaque. L'eau qui se forme par la décomposition de l'azotate d'ammonium se condense dans le serpentin R qu'il faut avoir soin de refroidir.
d. Propriétés- 1* Physiques. — Le protoxyde d'azote est un gaz incolore, inodore, d'une saveur légèrement sucrée. Sa densité est de 1,527. H est un peu soluble dans l'eau. Un volume d'eau dissout à 0" 1,3 volumes de protoxyde d'azote. Ce gaz est un peu plus soluble dans l'alcool. Soumis à une pression do 30 atmosphères et à la température de 0**, le protoxyde d'azote se liquéfie. Le protoxyde d'azote liquide bout à la température de — 88° et produit en s'évaporant rapidement un ftroid tel qu'une partie du liquide se solidifie. Le protoxyde d'azote solide mélangé de sulfure de carbone et évaporé dans le vide produit un froid de — 140**, température la plus basse qu'on ait pu atteindre.
2° Chimiques. — Le protoxyde d'azote est décomposé facilement par les corps avides d'oxygène. Les charbons ardents brûlent dans le protoxyde d'azote, et même avec plus d'éclat que dans l'air, par suite de la plus forte proportion d'oxygène. La combustion du soufre, du phosphore,
gl
BIOXYDE d'azote. 145
dn sodium, etc., s* opère également dans le protoxyde d*azote; ces propriétés rapprochent le protoxyde d'azote de l'oxygène, e. Caractères. — On reconnaît le protoxyde d'azote aux caractères suivants :
V II raUume une allumette présentant un point en ignition, 2® Le bioxyde d'azote, lorsqu'on le fait passer dans une éprouvette remplie de protoxyde d'azote, ne se transforme pas en vapeurs rutilantes. (Car. dist. d'avec l'oxygène.) Le protoxyde d'azote ne détermine donc pas, comme l'oxygène, Toxydation du bioxyde d'azote.
§ 43. — Bioxyde d'azote.
AïO.
Étodié d'abord pmr Priestley. — Poidt moléculaire : 50.
«. Préparation et propriétés. — Le bioocyde d'azote s^obtient en faisant agir de V aride, azotique étendu de deux fois son volume d'eau et froid sur de la tournure de cuivre.
3Cu + 8AzO^H = 3azO*)^Cu + 4H*0 -f- 2AzO
Cuim. Acide Azotate de cuivre. Eau. Bioxyde
d'azote.
Le bî oxyde d'azote est un gaz incolore, très-peu soluble dûns J'eau, permanent.
On ne connaît ni son odeur ni sa saveur. Il jouit en effet de la propriété caractéristique de se combiner à l'oxygène libre en donnant naissance à du peroxyde d'azote.
2AzO 4- 0* = Az*0^
L'acide azotique le dissout facilement en se colorant en brun, vert ou bleu, suivant la concentration.
Le bioxyde d'azote entretient encore la combustion du phosphore et du charbon. Ses propriétés comburantes sont moindres que celles du protoxyde d'azote.
£n6n, le bioxyde d'azote est absorbé en grande quantité par les dissolutions des sels ferreux qui se colorent en brun presque noir,
b» Action snr l'économie. — L'hémoglobine du globule
EsfOEL. 10
146 MÉTALLOÏDES TWATOMIQUES.
sanguin forme avec le bioxyde d'azote une combinaison analogue à celle qu'elle forme avec l'oxygène. Uoxyhémo^
Pig. 18. — Préparation du bioiyde d'azoto.
globine et V hémoglobine hioxyazoiée sont isomorphes et renferment un même volume d'oxygène ou de bioxyde d'azote. Le bioxyde d'azote chasse l'oxygène de l'oxy hémoglobine. On comprend donc que l'inspiration de bioxyde d'azote soit très-dangereuse, d'autant plus que ce gaz se transforme en vapeurs rutilantes au contact de l'oxygène et que les vapeurs rutilantes sont elles-mêmes très-toxiques.
§ 44. — Anhydride azoteux ; acide azoteux et azotites.
L'anhydride et l'acide azoteux sont trèa-instables et no présentent pas grand intérêt pour le médecin.
On trouve fréquemment de petites quantités d'azotites dans les eaux de pluie. La formation des azotites peut avoir lieu par l'oxydation de l'ammoniaque. La mousse de platine transforme en effet, au contact de l'oxygène de Tair, l'ammoniaque en azotite d'ammonium. Schœnbein admet un autre mode de production de l'azotite d'ammonium dans l'air atmosphérique. Ce sel se formerait, d'après ce chimiste, par l'union de l'azote aux éléments de l'eau pendant les oxydations à l'air des matières avides d'oxygène,
Az* -H 2H*0 = A2 0•AzH^
ANHYDRIDE AZOTEUX. 147
Le peroxyde d'azote, traité par Teau, donne un mélange d*acide azotique et d*acide azoteux. Mais ce dernier est trèsinstable et se décompose lui-même, à la température ordinaire, en bioxyde d'azote et acide azotique.
3AzO»H = AzO'H -f- 2A2O + H»0
Acide azoteax. Acide Bioxyde Eau.
azotique. d'axote.
La décomposition du peroxyde d'azote par l'eau est donc représentée par la formule :
3Az*0* -h 2H*0 = 4AzO^H -f- 2AzO
Peroxyde £aa. Acide Bioxyde
d'azote. azotique. d'azote.
En présence des bases, le peroxyde d'azote donne, au contraire, un mélange d'azotate et d'azotite.
+ 2K0H = AzO'K -h AzO*K -+- HH)
Potaisc. Azotate Azotite Eau.
Lorsqu'au lieu de faire agir l'eau à la température ordinaire sur le peroxyde d'azote, on ajoute un peu d'eau glacée à du peroxyde d'azote liquide et entouré d'un mélange réfrigérant, on obtient de l'anhydride ou de l'acide azoteux BOUS forme d'un liquide bleu très-stable.
Les azotites sont des sels bien définis. On obtient ces sels en chauffant les azotates. Les azotites de sodium et de potassium surtout s'obtiennent facilement par ce moyeu.
Les azotites normaux sont tous solubles. Chauffés fortement, ils se décomposent et dégagent un mélange d'oxygène et d*azote. Il reste de l'oxyde du métal ou le métal lui-même 81 l'oxyde est réductible par la chaleur.
Traités par Vdcidt êulfurique, les azotites dégagent immédiatement des vapeurs rutilantes. L'acide azoteux mis en liberté par l'acide sulfurique se décompose, comme il a été dit, en bioxyde d'azote, et celui-ci, au contact de l'oxygène de l'air, donne des vapeurs rutilantes.
148 MÉTALLOÏDES TRIATOMIQUES.
§ 45. — Peroxyde d'azote.
Si/nonymie : Anhydride bypoazotiqne, yftpenrt rutilantet.
Nous avons déjà vu que le peroxyde d'azote s'obtenait par l'action de Toxygène sur le bioxyde d'azote.
2 AzO H- 0* = Az^O*.
On prépare encore ce corps par l'action de la chaleur sur l'azotate de plomb bien desséché.
2 (AzO*/Pb = 2 PbO + 2 Az^O* + 0*.
A une température inférieure à — 9°, le peroxyde d'azote est un corps cristallisé en prismes incolores. Au-dessus de — 9°, c'est un liquide jaunâtre qui se fonce de plus en plus à mesure que la température s'élève. Ce liquide entre en ébullition à 22**. Les vapeurs de peroxyde d'azote sont irrespirables. Elles sont caustiques ainsi que leur odeur. Le peroxyde d'azote peut être, en effet, considéré comme un anhydride mixte d'acide azoteux et d'acide azotique et se transforme en présence de l'eau, comme il a été dit (V. § 41, p. 142), en acide azotique et en bioxyde d'azote. Aussi le peroxyde d*azote détruit-il rapidement les tissus animaux. Il produit, lorsqu'on respire ses vapeurs, une violente inflammation de la muqueuse et du parenchyme pulmonaire. Des cas de mort ont été observés à la suite d'inspirations de vapeurs rutilantes.
§ 46. — Acide azotique.
Aisœn.
Décrit dés le viiie Diècle par l'alchiiniâte Ocber. — Synonymie : Acide nitriqne, eau-forto. — Poidê molècvlaire : (kJ.
a. État naturel ; emploi en médecine et en pharmacie.
— Nous avons vu (§ 39, p. 136) que Toxygene et l'azote s'unissent en présence d'une base sous Tinfluence d'une série d'étincelles électriques, en donnant naissance à un
