RÉACTION DE L'AZOTE SUR LES GAZ

Berthelot (42) après avoir établi que tous les composés hydrocarbonés donnent, sous l'influence de l’étincelle, naïssance à l’acétylène, ajoute : « Il semble que l'azote mêlé à une vapeur hydrocarbonée quelconque, doive aussi former de l'acide cyanhydrique », et il vérifie cette conséquence avec l’éthylène CH: et l’hydrure d’hexylène (des pétroles) C°H1* (1).

Observant la réaction faite par l’étincelle qu'il explicite

CH? + N° — 2CNH.

Berthelot constate la formation de charbon et d'hydrogène. IL attribue cette formation à une décomposition distincte, mais simultanée de l’acétylène ; il ajoute que cette complication peut être évitée en ajoutant à l'avance au mélange un volume d'hydrogène convenable, par exemple 10 fois Le volume de l'acétylène.

L'expérience de Berthelot est toute entière à citer : « Dans « une expérience faite sur 160 centimètres cubes d’un mélange « formé de 10 volumes d’acétylène, 14,5 d'azote et 75,5

(1) J'ai conservé la dénomination de Berthelot.

op

« d'hydrogène, j'ai trouvé, dit-il, au bout d’une heure et demie « d’étincelles, 8 centimètres cubes (10 mgr.) d'acide cyanhy- « drique, sans dépôt de charbon. Quand l'action® commence « à s'arrêter, on peut la manifester de nouveau, en enlevant « l'acide cyanhydrique à l'aide d’un fragment de potasse « humectée, puis en exposant le gaz : purifié à l'influence des « étincelles ».

Dans son œuf électrique, les produits de la réaction restaient donc au contact de l’étincelle, et si l’acide cyanhydrique, particulièrement stable, pouvait rester en quantités appréciables, on peut supposer que les composés non carbonés de l'azote qui pourraient prendre naissance dans la même réaction seraient totalement dissociés dans ces circonstances. Je fais allusion à la formation d’ammoniaque dont il est facile de se rendre compte. Pour cela il suffit de faire circuler les gaz à travers l'œuf électrique, et d’éliminer à La suite l'acide cyanhydrique par un premier barbotage dans une solution alcaline, tandis que l’'ammoniaque formée est absorbée par un deuxième barbotage dans une solution titrée d'acide sulfurique.

L'analyse des produits obtenus montre alors que la réaction de l’azote et de l’acétylène dans l’étincelle doit être

2C1P + N° = CN — NH + 3C.

Si Berthelot n'a pas mis en évidence la formation de ce composé c’est que le fragment de potasse humectée qu'il introduisait dans l'œuf électrique décomposait le cyanure d'ammonium, et que lammoniaque était dissociée en azote et hydrogène sous l’action de l’étincelle pendant des heures.

Cette constatation est d'une importance capitale au point de vue de la fixation de l'azote dans l'étincelle, car le rendement d'azote fixé au kilowattheure est fortement augmenté.

Cette réaction n’est pas particulière à l’acétylène. Avec l'éthylène j'ai mis en évidence la formation d’ammoniaque.

CH + N? = CNNH: + C.

De même avec le méthane on obtient :

CH + N° = CN — NH.

Figuier (43) avait déjà obtenu ce résultat sous l'influence de

st l’effluve. IL est loisible de mettre en évidence la formation de cyanure d’ammonium en carburant l'azote avec le benzène cristallisable.

. 2CH° + 3N° — SCNNH* + 3C..

Cette formation d'ammoniaque ne fait d’ailleurs que confirmer le travail de E. Briner et E.-L. Durand (44). Le travail de ces derniers auteurs est le plus important et ouvre vraiment la voie des recherches dans cet ordre.

Cés auteurs remarquent que ces réactions se font avec contraction de volume et que, néanmoins, c’est sous une pression inférieure à la pression atmosphérique qu'ils obtiennent le meilleur rendement. Ils opèrent dans un tube laboratoire immergé dans un réfrigérant neige carbonique éther pour éliminer des régions dangereuses de l’étincelle l'acide cyanhydri- ‘que formé. Mais les rendements qu'ils accusent avec ie mélange azote éthane sont extrêmement faibles : 0 gr. 15 pour l’ammoniaque par kilowattheure et 0 gr. 03 pour l'acide cyanhydrique.

Avec le mélange azote acétylène, ils obtiennent 0 gr. 10 d'acide cyanhydrique par kilowattheure et 0 gr. 07 d’ammoniaque par kilowattheure.

IL est juste de remarquer que ces auteurs ont opéré avec une dépense d'énergie très faible : comme j'ai obtenu dès le début de mes recherches des quantités environ 50 fois plus fortes par kilowattheure, cette différence doit être attribuée à un emploi différent de l’étincelle.

Je vais donc décrire par le détail Les différents montages électriques que j'ai été amené à faire ainsi que les différents fours que j'ai dû construire.