f//.y^r)r/^w^.— -L'ammoniaque, connue autrefois sous

les noms di alcali volatil , ^alcali Jlaor^ di! esprit de sel ammoniac^ fut confondue , jusqu'à Black, avec le carbonate d'ammoniaque. Après celte époque, elle devint l'objet d'un grand nombre de reclierclies, Scbéele, en la traitant par les oxides métalliques, la décomposa^ et démontra que l'azote était l'un de %t^ principes con&tituans. Priestley , en la soumettant à l'action des étincelles électriques, et en répétant et variant les expériences de Schéele, fut conduit à la regarder comme un composé d'azote et d'hydrogène (Priestley, t. ii, p, 896 )• Cette opinion de Priestley fut mise hors de doute par M, Berthollet , qui fit, en 1785, l'analyse de l'ammoniaque avec tant de soins, qu'on n'apporta par la suite presque aucun changement aux résidtats qu'il obtint alors ( Mém* de VAcad, pour lySS ). Bientôt après, le docteur Austin, ayant mis du gaz azote en contact avec du fer humecté d'eau, annonça qu'il se formait de l'oxide de fer et de l'ammoniaque {PhiL Transact. , 1788, P» ^79) > observation confirmée par M. Vauquelin (jinn. de

en quelque sorte , prouvée par l'analyse et par la synthèse , on cessa presque entièrement de s'en occuper. Ce sont les découvertes de Davy sur la composition des alcalis fixes qui ont fixé de nouveau l'attention des chimistes sur celle de Talcali volatil.

Il était naturel de croire d'abord que , puisque les alcalis fixes contenaient de l'oxigène, l'alcali volatil pouvait en contenir aussi. Des expériences nombreuses furent faites dans^ l'espérance de le prouverj mais toutes furent infructueuses : on ne put trouver dans cet alcali que de l'hydrogène et de l'azote ( Voyez les Expériences de BerthoUet fils , dans les Mém. dArcueil^ t. 11 ). Cependant Davy, persuadé que l'oxigène devait être l'un de ses principes constituans, pensa que l'hydrogène et l'azote pourraient bien n'être que des oxides d'un môme métal, auquel il proposa de donner le nom ai ammonium^ et qu'en conséquence l'ammoniaque ne serait que de l'oxide d'ampionium. Quelques chimistes

492 AMHOmAQITB.

adoptèrent cette hypothèse : M. Berzelms est celnî qui reçut avec le plus rie confiance; il essaya de la fortifier Je toutes les raisons que lui fournissait l'analogie, et allaJB* qu'à calculer, d'après la composition des sels ammoniacaia les proportions d'ammonium et d'oxigène qui AtmA constituer l'amraoniacpie ( yinn. de Chim. , t. lxxii):1 semble qu'aujourd'hui même encore il admet rexîstencelc l'ammonium. Pour nous, tout en avouant que l'anm»- Iliaque joue, dans le plus grand nombre de cas, lerft d'un oxide, nous pensons qu'il n'y a point de raisons assa puissantes pour admettre l'oxigène au rang de ses principe constituans, et que, puisqu'il existe des acides fonn«scBlement de corps combustibles , il est tout simple qu'il y «t des bases salifiables de môme nature.

354» Etat naturel. — Jusqu'à pressent on n'a trouvé 1*3» moniaque qu'en combinaison : i° avec les acides chlorbjdrique etphosphorique,dans les urines de l'homme; 2" aîK le premier de ces acides, dans les excrémens des ch»meaux, etc. \ 3** avec l'acide sulfurîque, dans quelques mines d'alun 5 4" avec l'acide carbonique et Facide acétique, etc. , dans la plupart des matières animales putre'fife, et principalement dans les urines de tous les animaux.

355. Préparation, — C'est du chlorhydrate d'ammoni*' que (sel ammoniac) qu'on extrait le gaz ammoniac. Onpnlvcrise sépan'ment parties égales de ce sel et de chaux vive, très abondans l'un et l'antre dans le commerce; on lesmft ensemble, et on en remplit presque entièrement unepctitt cornue de verre, au col de laquelle on adapte un tube rtcourbéj on place cette cornue dans un fourneau muni seulement de son laboratoire, et on la chauffe graduellement^ bientôt la chaux s'empare de l'acide chlorhydrique i chlorhydrate d'ammoniaque, donne lieu à de l'eau et à Jn chlorure de calcium qui est fixe , et met en liberté l'ammoniaque qui se dégage sous forme de gaz (i) : celui-ci chasse

(i) Le gaz ammcniac commence à se drgr à la températare «**

AMMONIAQ0B. 42S

d'abord Taîr des vases • et arrive ensuite à Pextrémité du tube ; on le recueille dans des éprouvettes ou des flacons pleins de mercure, lorsqu'il est pur, ce qu'on reconnaît par la propriété qu'il a d'être entièrement soluble dans l'eau. On peut extraire ainsi , en très peu de temps , plusieurs litres de gaz ammoniac, de 60 à 70 grammes de sel ammoniac, 356. Composition^ — Lorsqu'on fait passer un grand nombre d'étincelles électriques à travers un éertaîn voluilié de gaz ammoniac, par exemple, 100 parties , on lé décompose complètement , et on en retire 1 5o parties dç gaz hydrogène et 5o parties de gaz azote : or, ces.iSo parties d'hydrogène et ces 5o parties d'azote représentent exactement le poids des 100 parties de gaz ammoniac^ il s'ensuit donc: I** que' les principes constituails du gaz ammoniac sont l'hydrogène et l'azote ; 2" que ce' gaz est formé en volume de 3 parties de gaz hydrogène et de i de gaz azote , où , ce qui est la même chose , en raison de leur pesanteur spécifique , de loo du second, et de 21, 1 5 du premier en poids •,' 5* enfin que , dans le gaz ammoniac , l'hydrogène et l'azoté sont condensés de la moitié de leur volume. L'expérience se faît commodément dans l'eudiomètre à mercure. L'instrument étant bien sec et rempli de mercure , on y fait passer une quantité déterminée de gaz ammoniac, puis on y introduit le conducteur de telle manière qu'il y ait une distance sensible entre la boule qui le termine et le bouchon de l'instrument, comme on lé voit pi. xvii, fig. 3. L'appareil étant ainsi dispoisé , et la machine électrique communiquant avec l'extrémité supérieure du bouchon, on fait passer des étincelles à travers le gkz jusqu'à ce qu'il ait doublé de voliimè: ce qui n'a lieu, en opérant sur un centilitre , qu'au bout de six à huit heures, même avec la meilleure machine. L'augmentation de volume est d'abord assez rapide 5 bientôt elle se ralentit, et enfin elle devient presque insensible, phéno-

naire ; c'est pourquoi il ne faut point triturer la cbanx et le sel ammoniac en- «emble.

4i4 AMMONIAQUE.

mène du à ce qu'il n'y a que les molécules de gaz frappés 1 par rétiiicelle qui soient di^coinposces , et qu'elles derietaent de plus en plus rares , à mesure que la décompositin s'avance. Le gaz étant complètement décompose, n'a plu d'odeur, de saveur, ni d'action sur le sirop de violettes :{ alors on détermine la quantité de gaz hydrogène, et de gai azote qu'il contient à l'état de mélange , par le gaz oxigcne, en se servant du mâme eudiomètre. On prend, pv exemple :

Gaz de la décomposition de l'ammoniaque. • • . loo parties. Gaz ozigène 5o

Ces i5o parties étant introduites dans l'eudiomètre, n y fait passer une étincelle électrique; on brûle ainsi toit l'hydrogène, et on mesure le résidu. Ce résidu étant ^ à 37 7 parties, l'absorption se trouve être de 112 7 : or, connue cette absorption est due à l'eau fornoiée , et qoe celle-ci résulte de la combinaison , en volume , de 2 pa^ ties de gaz hydrogène et de i partie d'oxigène , il s'enarit que les 112 ^parties absorbées indiquent 7 5 d'hydrogène dans les 100 parties de gaz provenant de la décompoâtioB de l'ammoniaque. Il faut donc , pour que tout ce que notf avons annoncé soit exact , que le résidu contienne 25 pa^ ties de gaz azote , et par conséquent 12^ d'oxigène : telle est eu effet sa composition, lorsque le gaz oxigène qu'on eutploie est pur , qu'on a eu soin de ne laisser aucune bttDc d'air dans l'eudiomètre, et que cet eudiomètre est à me^ cure ( 1 ). On fait l'analyse de ce résidu en le mettant en a»tiict avec le phosphore , à une température un peu élevée,

(i)IInt»l'aul )H>iut se servir de Veudiomèlre à eau, parce qu*au raooKit (le lîi €on)bi»Uou de lliyJrogène, il se dégage toujours ud peade Tairqie l'eâit lS<^t ^^ 4U»»olylioii. ?ïous ferons eu outre observer que, cxNBBeilcst difficile de se procurer de 1 o\igèiie qui ne routienne pas ud peu de gai anlc, 6tt doit, a^ant tout, aualper dans Teudiomètre l'ougène qu'on se popM (|>^p|(Tyer f afia de pouvoir tenir compte de i'azcle qull poiirFnt contait

dans une cloche courbe (i47)* ^^^ conscquent, le gaz am« moniac contient :

Eo prop. I d*azote {77,01 -|- 3 d'hydrog. 87,438 En atom. i d'azote ULliL.* -)- 3 d*hydrog. 1I.;1L»

Donc poids atom. de rammoniaque Az U' = 107,9137.

357* Propriétés. — Le gaz ammoniac est incolore, très acre , très caustique ^ il a une odeur vive et piquante qui le caractérise ^ il provoque les larmes , verdit fortement le sirop de violettes ; sa pesanteur spécifique est de o^Sp i •

Lorsqu'on plonge une bougie allumée dans une éprouvette pleine de gaz anmioniac , cette bougie s'éteint; mais on voit auparavant le disque de la flamme s'agrandir : ce dernier phénomène , qui est dû à la combustion de l'hydrogène d'une portion de gaz ammoniac par l'oxigène de l'air, devient surtout tiès sensible en plongeant la bougie peu-à-peu , et à plusieurs reprises , dans l'éprouvette.

358. Le gaz ammoniac résiste à l'action d'une chaleur rouge-cerise. En effet, que l'on fasse passer un tube de porcelaine à travers un fourneau ; que l'on adapte une cornue contenant im mélange de chlorhydrate d'ammoniaque et de chaux à l'une de ses extrémités ; que l'on adapte à l'autre un tube de verre plongeant dans un bain de mercure ; que l'on entoure alors le tube de porcelaine de charbons ardens, et qu'on en mette quelques-uns sous la cornue; qu'enfin , au bout de quelque temps , on recueille dans un tube gradué plein de mercure le gaz qui se dégagera , et (ju'on plonge ce tube dans l'eau , à l'instant même l'eau s'élancera dans le tube , et en dissoudra tout le gaz , ce qui n'aurait pas lieu si l'ammoniaque était décomposée* Pour que cette expérience réussisse complètement, il est nécessaire que le tube ne soit point perméable aux gaz extérieurs , et qu'à cet effet il soit verni intérieurement ou luté extérieurement : il est encore nécessaire que ce tube soit bien net 9

4M AMMOmAQUC.

Gt qu'il ne contienne point de fragmens des bouchons qn? «

y adapte, (i)

Soumis à un froid de 48° , le gaz ammoniac se condense 5ans <*haiigor dVtat : à la vérité , Clouet et M. Hacliede ont observé <]u^en faisant passer du gaz ammoniac dans des vases exposés à un froid de 41*^7 il se déposait tme petite quantité de liqueur; mais cette quantité est si petite, qa^on peut croire qu'elle est due à de la vapeur aqueuse condensée et sursaturée d'ammoniaque {Ann. de Chîm, , t. xxn, p. 290). Il n'en est plus ainsi lorsque le gaz est en même temps refroidi et comprimé: il se convertit alors en nn liquide incolore (Faraday).

359. Ce n'est qu'en exposant le gaz ammoniac en petite quantité à l'action d'un très grand nombre d'étincelles éle^ triques qu'on peut en opérer complètement la décomposition.

360. L'oxigène n'agit point sur l'ammoniaque à la température ordinaire; il n'agit sur elle qu'à une température élrvc'o. [jorsqu'on môle ensemble , dans une éprouvettc plrinr dr niorrure, parties égales de gaz oxigène et de g« ammoniac, et qu'on y plonge une bougie allumée, il y a inllinumalion et détonation. Le môme effet a lieu en introduisiinl vv mélange dans l'eudiomètreà mercure et exdtant, à travers • une étincelle électrique (2). Dans les deux cas. rammoniaqni» est décomposée; son hydrogène se combine avec Toxigt^ne et Ibrrac de l'eau, tandis que son azote devient libn* , excepté une petite quantité qui s'unit aussi avec l'oxigône, et produit de l'acide azotique. ( A, Berthollet, 2* vol. iVArcueil^ p. 284- )

(i) Tl est bon aussi de (Icssi'ohcr le gaz ammoniac et de placrr à cel effet on ttiliH {\i\ vrrre rempli de chtonire de calcium entre le tube de porcelaine et h «Htninc*. Kii satisfaii'anl à loiilrii ces conditions, il m'est arrivé plusieurt foiiik suunitiitn; le {;az à une chaleur plus élevée que le rouge-certae sans en déco» poser aucuDti partie.

('^) On lu! doit opérer que sur une petite quantité de gaz , à moins qu'on v 8C serve d'cudioméirc très épais : sans cela l'cudîoroctre seln-îseràit.

AMMONIAQUE. 4n

L*a«r possède également la propriété de décomposer le gaz ammoniac : toutefois la décomposition ne se fait bien qu^autant que l'on expose successivement toutes les parties du mélange à l'action de la chaleur rouge , c'est-à-dire ^ qu'on le fait passera travers un tube incandescent. De l'eau, du gaz azote et une très petite quantité d'acide azotique ou hypo-azotique , pfttaîssent être les produits de cette décomposition : d'ailleurs , on n'observe à froid aucun phénomène particulier entre l'air et le gaz ammoniac 5 il ne se forme même pas de vapeurs comme entre l'air et le gazr acid^ chlorhydrique, quoique l'ammoniaque soit excessivement soluble dans l'eau.

3 6 1 • Aaiion des métaUoïdes* — On ignore comment le bore, lesîlicium, le phosphore, le sélénium, se comportent avec le gaz ammoniac.

L^hydrogène et l'azote ^ont sans action sur lui.

Le carbone peut en absorber une très grande quantité à la température ordinaire (49) ; il ne le décompose qu'à une température élevée : chauffez un tube de porcelaine jusqu'au rouge; faites-y passer un courant de gaz ammoniac, et introduisez-y un charbon incandescent , vous obtiendrez du gaz azote , du gaz carbure d'hydrogène et une substance soluble dans l'eau , ayant l'odeur d'amandes amères , que Clouet a cru être de l'acide prussique (acide cyanhydrique).

Le soufre agit au^si avec beaucoup d'énergie sur l'ammoniaque, à l'aide de la chaleur : de leur action réciproque résultent tout-à-coup un mélange do gaz azote et de gaz hydrogène , du sulfhydrate et du sulfhydrate sulfuré d'ammoaiaque, cristallisés. C'est encore dans un tube de porcelaine que l'opération doit être faite : l'on fait passer ce tube à travers un fëuriièau à réverbère 5 on adapte d'une part, à son ex trc^iîté supérieure , urie petite cornue tubulée à moitié' pleine desôùfre, que l'on pîc*icc sur un fourneau ordiiiaîre, étqiTe-'Fon fait communiquer par sa tubulure avec un appareil d'où se dégage du gaz ammoniac , et l'on adapte d'une autre part, à son extrémité inférieure, un al-

4t8 AaiafO!iUQUE.

longe que Ton fait plonger dans un petit balloa d'un mélange de glace et de sel , et dont la tubulme icdc un tul)c qui s'engage sous le mercure : rappareil étsmt ai dispose et le tube de porcelaine étant incandescent , m met le feu sous la cornue qui contient le soufre et soos fA d'où doit se dégager l'ammoniaque ; bientôt ces deux cotgi arrivent dans le tube , et donnent lieu aux divers prodnifi gazeux et solides dont nous venons de parler ; le gai azift et le gaz hydrogène se rendent dans le flacon qui loiiiiK l'appareil, môles ordinairement avec un peu de gaz anu»niac qui échappe à la décomposition^ quant au sulfhjdntect au sulfhydrate sulfuré d'ammoniaque j ils apparaissent ft* bord en vapeurs très épaisses , et se condensent ensuite dan l'allonge et dans le récipient; savoir : le sulfhydrate, sov forme de cristaux blancs et transparens, et le sulfhydrate sot furé, sous forme de cristaux jaunâtres : «quelquefois , pami ceux-ci j il y a du soufre entremêlé.

362. Le chlore et le gaz ammoniac ont une grande action l'un sur l'autre : aussitôt qu'on les met en contact, il se produit une absorption considérable, uu grand dégagement de calorique, et des vapeurs épaisses que sillonnent une lumière assez vive. L'expérience réussit constamment en rem* plbsant un flacon de chlore par le procédé que nous avons indiqué (107) et en faisant passer à-la-fois sept à huit bulles de ce gaz dans ime éprouvette placée sur la cuve à mercure et presque pleine de gaz ammoniac bien sec. Il parait que, dans cette expérience , le chlore se combine avec l'hydrogène d'une partie du gaz ammoniac ^ que l'acide chlorhydrique qui se forme ainsi, s'unit avec une autre partie du gaz ammoniacal , et que l'azote provenant de la première partie qui est décomposée, devient libre et se d<%age; car , après la réaction , on trouve un mélange de gaz ammoniacal et de gaz azote dans l'éprouvette , et une couche de sel ammoniac ou de chlorhydrate d'ammoniaque sur ses p^LTois.

a volum. de gaz ) 3 d'iijdrag. x vol. de gaz azote.

aoNBooiac. =) I d*azole. Sel ammo- 1 ^ ^°** ^ gwt^î hydrogène.

6 vol. de gaz ammouiac . | chlorhydriq. ( 3 de chlore.

3 vol. de (^lore. * 1 6 vol. de gaz ammoniac.

En atomes:

4 AzH5 + 3Ch=Az-f 3(AzH5,HCh).

36aiM,Lorsque,aulieu démettre encontactl'ammonîaqiie et le chlore à Pétat de gaz, on les met en contact à l'état liquide, ils se décomposent conune dans l'expérience précédente , mais sans dégagement de lumière : alors le sel ammoniac qui se produit reste en dissolution dans l'eau , tandis que l'azote se dégage sous forme de gaz. On constatera facilement ces résultats dans un tube fermé par un bout , et d'environ 5 à 6 décimètres de longueur et 2 à 3 centimètres de diamètre : on remplira d'abord les 77 de ce tube de dissolution de chlore ; ensuite on achèvera de le remplir de dissolution ammoniacale ; puis posant le doigt sur Touveriure, on le renversera et on en plongera l'extrémité dans l'eau; bientôt l'ammoniaque s'élèvera à travers le chlore, et donnera lieu, en agissant sur lui, à une multitude de petites bulles qui se rassembleront à la partie supérieure du tube. En évaporant la liqueur , on en retirera le sel ammoniac.

Enfin , si l'on emploie l'ammoniaque à l'état liquide et le chlore à l'état de gaz, la décomposition sera plus ou moins rapide, et se produira avec ou sans dégagement de lumière, selon que le contact sera plus ou moins intime. Que l'on fasse dégager , par exemple , du chlore d'une cornue , et qu'au moyen d'un tube on le conduise à travers un flacon plein d'ammoniaque liquide , la décomposition sera instantanée , et l'on verra les bulles de gaz devenir lumineuses pour peu que le lieu soit obscur ; mais si l'on remplit un flacon de chlore gazeux , et qu'on en plonge le goulot dans de l'ammoniaque liquide , sans favoriser d'abord l'action par l'agi-

450 AMÏONIAQflE.

tation , la décomposition , sera beaucotij^ mofns tapide et ne se fera qu'avec dégagement de calorique.

L'iode et le gaz ammoniac , d'après M. Colin , s'unissent à la température ordinaire , pourvu qu'ils soient bien secs l'un et l'autre (^Ann, de Chiin. xci, 262). En effet, que l'on fasse arriver le gaz sur l'iode, il se formera promptement un liquide visqueux , bruti-noir , très écfcsLtant , qui , à mesure qu'il absorbera de l'ammoniaque , perdra de son éclat et de sa viscosité. Ce composé est l'iodure d'ammoniaque ; il n'est point fulminant^ mais le met-on en contact avec l'eau , il produit sur-le-champ une poudre noire qui , desséchée et comprimée , fulmine avec beaucoup de force : c'est qu'alors une portion de l'ammoniaque se décompose et que de cette décomposition résulte de l'iodure d'azote et de l'iodhydrate d'ammoniaque, ( A^ iodaredCazoteS)

363 • Action des métaux. — Lorsqu'on fait fondre le potassium dans le gaz ammoniac , ces deux corps ne tardent pointa agir l'un sur l'autre : on obtient, d'une part, une matière vert olivâtre , très fusible , qui est formée de potassium , d'azote et d'ammoniaque , et que nous appellerons azoture-^mmoniacal de potassium ; et ^ d'une autre part, un volume de gaz hydrogène qui est précisément égal à celui que donne avec l'eau la quantité de potassium employa* Par conséquent , l'ammoniaque se partage en deux parties : l'une est décomposée de manière que son azote se combine avec le potassium , et que son hydrogène devient libre , tandis que l'autre est absorbée en tout ou en partie par l'azoture de potassium. L'expérience est facile à faire dans une petite cloche courbe de verre : d'abord , on fait bien sécher cette cloche , et on la remplit de mercure bien sec 5 ensuite on y fait passer une quantité déterminée de gaz ammoniac, et on porte avec une tige de fer , jusque dans la partie qui est recourbée, une quantité également déterminée de potassium. Il est nécessaire que le potassium ne puisse se combiner avec aucun globule de mercure-, autrement il ne disparaillait point tout entier, et on n'obtiendrait pas autant de

AillIONUQUE. 451

gaz hydrogène que ce métal en donne avec Feau (ï)« On évite cet inconvénient en passant promptement la petite masse de potassimn à travers le mercure j après avoir fait tomber avec beaucoup de soin les petits globules de mercure (jui pourraient rester au haut de la cloche; alors on chauffe doucement le potassium avec une lampe à espritde-vin ; bientôt il entre en fusion et se couyre d'une légère croûte; quelques secondes après , il se découvre, paraît très brillant , absorbe beaucoup de gaz ammoniac , et se transforme en quelques instans en matière vert olivâtre. Aussitôt que cette transformation est opérée , on doit cesser de chauffer; si on ne le faisait point ou si même, pendant le cours de l'expérience , on avait employé divers degrés de chaleur , les résultats varieraient. A la vérité , la quantité de gaz ammoniac décomposé , et , par conséquent , la quantité de gaz hydrogène dégagé , seraient toujours les mêmes ; mais la quantité de gaz anmioniac absorbé par l'azoture de potassium serait très différente, et d'autant plus petite que la température aurait été plus élevée et plus long-temps soutenue. Dans tous les cas, l'on sépare le gaz hydrogène de l'excès de gaz ammoniac par l'eau , qui dissout très bien celui-ci et n'a aucune action sur l'autre.

364* Lesodium agit de la même manière que lepotassium sur le gaz ammoniac , si ce n'est qu'il en décompose et qu'il en absorbe une plus grande quantité : l'azoture anunoniacal qui se forme est de la même couleur et aussi fusible que celui de potassium.

On trouvera la preuve de tout ceci dans le tableau suivant : ce tableau contient les résultats de plusieurs expé- ' riences. Dans toutes ces expériences on a employé la même quantité de potassium et de sodium; savoir : o8'"-,02i2 ; mais on a fait varier la quantité de gaz ammoniac et le degré de chaleur : dans toutes aussi on s'est servi , pour mesurer les

4M AMMOmAQtlB.

gâz, d'un tube gradue, dont ia!i parties ëq[aiiilùatà«| centilitre; ils ont toojoarsété mesures a la tcnpéEitBil 1 5* et à la pression de 0*975.

Expériences faites avec o^'-oais depotassiam.

cu.

GAZ

AMMOVIAC EMPLOYÉ.