CHAPITRE VI. — ORIGINE DES AZOTATES. Siy
(5) Transformation de Vazotite d'ammoniaque dissous en azotate par fixation d'oxygène.
Cette transformation y et plus généralement celle d'un azotite dissous en un azotate de la même base, dégage 4- 21,8; valeur qui est sensiblement la même pour les divers azotites alcalins dissous. Cette valeur offre d'autant plus d'intérêt que la transformation des azotites en azotates et la métamorphose inverse se produisent dans la nature, comme le montrent les expériences très curieuses de M. Chabrier {Comptes rendus, 1871), et les recherches récentes de MM. Gayon, Dehérain et Maquenne.
La présence des azotites a été signalée dans les élables, comme coexistant avec les azotates, par Goppelsrôder, Ils existent également dans les pluies d'orage.
11 y aurait lieu de rechercher aussi les hypoazotiles.
5. Tous les chifTres qui précèdent sont applicables à l'oxydation de l'ammoniaque par l'oxygène libre : que cette oxydation ait lieu par combustion brusque, ou qu'elle soit provoquée à une moindre température par la mousse de platine; ou bien encore qu'elle ait lieu lentement et à froid, comme dans la nitrifîcation.
Ils montrent que la formation des composés oxygénés de l'azote, par l'oxydation de l'ammoniaque, se produit toujours avec dégagement de chaleur. Elle peut donc avoir toujours lieu, sans le secours d'aucune énergie étrangère; les microbes se bornant, comme dans tous les cas où leur action s'exerce, à déterminer une formation, dans laquelle ils n'apportent le concours d'aucune énergie propre.
Réciproquement, la formation de l'ammoniaque par la réaction de l'hydrogène sur les divers oxydes de l'azote dégage plus de chaleur que la même formation effectuée au moyen de l'azote libre : ce qui explique la facilité plus grande de la première réaction. Mais je ne veux pas m'étendre sur ce dernier sujet, étranger à la question de la nitrifîcation ; quoiqu'il joue un certain rôle dans la réduction des azotates à l'état d'ammoniaque par les agents naturels.
6. J'ai fait diverses expériences pour rechercher si l'ammoniaque libre pourrait être oxydée directement par l'oxygène de l'air, dès la température ordinaire, avec le concours du temps, et sans le concours des microbes. J'ai opéré en présence de la potasse et de son carbonate dissous, dans de grands flacons pleins d'air, bien clos et exposés à une lumière peu intense. J'ai aussi fait intervenir, simultanément aux alcalis, une petite quantité de matières oxydables.
3l8 LIYRE II. — THERMOCHUflE DES COMPOSÉS EXPLOSIFS.
naturellement désignées, telles que le glucose et l'essence de térébenthine. Mais je n'ai l)oint obtenu de nitre, même au bout de plusieurs mois (mars à juin 1871 ). Malgié ces essais négatifs, l'oxydation de l'ammoniaque, pendant la nitrification, ne peut être révoquée en doute ; mais les conditions qui y président ne sont connues que depuis les expériences déjà citées de MM. Schlœsing et Mûnlz.
7. Examinons encore la transformation intégrale de l'azotate d'ammoniaque en azotate de potasse. Nous avons dit en effet que l'ammoniaque pouvait fournir d'abord, en s'oxydant, de l'azotate d'ammoniaque. Montrons comment la totalité de l'azote contenu dans ce sel passe à l'étal d'azotate de potasse.
Deux phases se manifestent pendant ce changement.
La première transformation engendre de l'azotate de potasse et de l'ammoniaque, ultérieurement oxydable. Cette transformation s'exécute, soit dans la nature, soit dans les laboratoires, au moyen du carbonate de potasse dissous. La double décomposition entre les deux sels, dissous séparément et à équivalentségaux, donne lieu, d'après mes expériences, à un phénomène thermique considérable, je veux dire à une absorption de 3 Calories par équivalent. Ce phénomène indique que le carbonate de potasse se change en carbonate d'ammoniaque dans la liqueur; car la formation du dernier sel, au moyen de l'acide dissous et de la base dissoute, dégage bien moins de chaleur que celle du carbonate de potasse (voir Essai de Mécanique chimique^ t. II, p. 717).
Or le carbonate d'ammoniaque, ainsi formé dans la dissolution, disparait par le fait de l'évaporation de la liqueur, ou môme par le seul fait de la diffusion de l'acide carbonique et de l'ammoniaque dans une atmosphère illimitée; dd telle sorte qu'il ne reste plus à la fin que l'azotate de potasse, soit dans la liqueur concentrée par évaporalion ignée, soit dans les résidus effloresccnts que cette liqueur donne par évaporation spontanée.
L'ammoniaque, d'autre part, après avoir été ramenée à l'état gazeux, se trouve séparée de l'acide carbonique, en raison de la diffusion des deux gaz dans une atmosphère illimitée; elle s'oxyde de nouveau sous l'influence des mômes causes, quelles qu'elles soient, qui ont déjà changé la moitié de cette base en acide azotique. L'autre moitié devient à son tour de l'azotate d'ammoniaque, et ce dernier corps reproduit encore de l'ammoniaque par les mômes mécanismes; mais il n'en reproduit que le quart delà quantité primitive. La chaîne des réactions se poursuit ainsi, et la totalité