A«>TB
quide Umjoun incolore qoi peut être distillé «ans aitëratlon i la température de laâ*". Si le monohydrate était mêlé avec de l'eau en quantité inférieure ou supérieure à 0,40, il entrerait en ébuUition au-dessous de laS^; mais la température s'élèverait peu-a^peu jusqu'à ce point qui demeurerait alors iu- Tariable^et le produit qui distillerait alors , ainsi que celui qui resterait dans la cornue, auraient tous deux exactement la même composition. Dans cet état, l'azotate hydrique s'est combiné avec trois nouvelles proportions d'eau, indépendammsit de celle qu'il renfermait, et est devenu de l'acide téirakjr^ diique dans lequel l'oxygène de l'acide supposé anhydre, est à celui de l'eau : : 5 : 4*
On ne connaît point le poids spécifique de la vapeur de l'azotate monohydrique ; M. Bincau a déterminé celui de l'azotate tétrahydrique et l'a trouvé de 1,366 à i,a8. Cela conduit à ce résultat singulier que la formule ÂzOs, 4 HO représente 10 volumes de vapeur d'azotate tétrahydrique.
L azotate hydrique est éminemment oxydant. Il attaque violemment la plupart des corps. Lorsqu'il agit sur des métaux, il donné naissance à des azotates. Il est pourtant très remarquable que l'azotate monohydrique très pur n'attaque le fer ou le cuivre que lorsqu'on y ajoute une petite quantité d'eau. M. Mitscherlich attribue cette inaction à ce que les azotates de ces deux métaux ne se dissolvent point dans Tazotate monohydrique.
L*aioUte )iydri<{ue chauffé avec le charbon doDoe de racîde carbonMine; chauffé avec le aoufre, il le Irantfonne en sulfate hydrique; chauffé avec le aéléaiuai, il donne naissance à de l'acide sélénieux. Avec le phosphore, il donne lieu à une réaction violenle dans laquelle il se produit du phosphate trihydrîque ; aussi ne faut-il opérer que sur [de (rès petites quantités de phosphore i-la-fois. Avec Tarsenic il donne de ranéoiate hydrique ; avec rantimoine il prodnit de fmààt antimonosiqae. Lorsqu'il est très concentré, et surtout lorsqu'il eontieot de Tacide axoteux, il agit sur l'iode et donne naissance à de [l'acide iodique. Il attaque le bore et le silicium qu'il fait passer à Tétat d'acide borique et d'adde âliaque. Dans tous les cas, les phénomènes de décomposition de Tacide ne sont pas les mêmes et n*ont pas suffisamment été étudiés pour qu'il soit possible de les eapoaer d'une manière convenable.
L'axotate hydrique dissout la plupart des métaux qu'il transforme en asotaieL Il est sans action sur l'or et sur les platinoîdes, excepté le palladium. Longue fe platine est allié avec l'or et l'argent, l'azotate hydrique le dissout et laisse For intact. La dissolution du platine dans ce cas est due à son extrême diTisiou oa à un état moléculaire particulier.
AZOTATE RTimiQUB. ^9^
MHéavae h ehkunn bydri^e, Tazotale hydrique fairme l*6aa régale. K plus loio.
Mit eo contact avec les substances organiques, Tasotate hydrique les attaque et les détruit, quelquefois avec une extrême violence. Dans la plupart des cas il donne lien à des acides ou plutôt à des sels hydriques particuliers dont quelquesuns retiennent une partie des élémens de l'azotate^ comme l'acide cholestérique et Tacide ambréique.
L'asotate hydrique ieint la pean et les matières animales en jaune* Les taches ainsi produites ne s'en vont ni par un lavage à l'eau, ni même par l'action d'une dissolution d'hydrate potassique. Ce qui les distingue des taches produites, soit par le laudanum de Sydenham, soit par l'iode.
Composition. — On a détermine la composition de l'acide azotique, contenu dans l'azotate hydrique, en faisant réagir l'un sur l'autre, en présence de l'ean, le bi-ozyde d'azote et le gaz oxygène en excès : le bi^oxyde d'azote absorbe l'oxygène nécessaire pour passer à l'état d'acide azotique qui s'unit immédiatement à l'eau pour former l'azotate hydrique.
Pour faire cette expérience, il faut prendre un tube fermé à une extrémité, le remplir d'eau sur une cuve hydro-pneumatique et y faire passer successivement x volume de gaz bi<oxyde d'azote et i volume à i volume 1/2 de gaz oxygène. Après quelques minutes, on trouve qu'il ne reste que du gaz oxygène dans le tube, et si, d'après la quantité restante de ce gaz, on cherche la quantité absorbée, on trouve qu'elle représente les trois quarts du volume du bi-oxyde d'azote. Ce résultat suffit pour établir la composition de l'acide azotique ; car on sait que le bi-oxyde d'azote étant formé de volumes égaux de gaz azote et de gaz oxygène, sans condensation, ne renferme que la moitié de son volume de gaz oxygène^ si l'on ajoute à ce demivolume d'oxygène les trois quarts de volume de gaz oxygène absorbé par le bi-oxyde d'azote, on a 1/2 -|- 3/4 = i et i]Ji. Donc , i/a volume d'azote est uni à i vol. et i/4 de gaz oxygène dans l'acide azotique. Ceci donne 2 volumes 1/2 d'oxygène pour X volume d'azote, ou 5 volumes ou 5 équivalens d'oxygène pour 2 volumes ou i équivalent d'azote. Dans les azotates neutres, la quantité d'oxygène de l'acide est à celle de la base : : 5 : i. La plupart des azotates sont anhydres.
Caractères des axotaies. — L'azotate hydrique est reconnaiaaable à son odeur, à ce qu'il rougit fortement la teinture
496 AW)TE.
de tournesol 9 et à ce cpi^au contact du cuivre il donne naissance à dubi-oxyde d'azote, qui devient ronge en se changeant en vapeur d'acide azotosiqae au contact de Tair. Si l'azotate hydrique est très dilué, il faut le saturer avec de la potasse et évaporer la liqueur. £n opérant ainsi , il demeure fixe à la potasse à l'ëtat d'azotate potassique, et ne peut s'échapper avec la vapeur d*eau, si Ton procède très lentement à Tcvaporation. L'azotate provenant de Tévaporation et tons les azotates en ^xkévdXJusent sur les charbons ardens , c'est-à-dire qu'ils en activent la combustion; mis en contact avec le sulfate hydrique, ils ne changent point decouleur et répandent une vapeur blanche d'azotate hydrique, sans effervescence. La vapeur est rendue très sensible par l'approche d'une baguette de verre chargée d'ammoniaque liquide. Mis en contact avec le sulfate hydrique étendu d'un peu d'eau et avec le cuivre, les azotates donnent du bi-oxyde d'azote qui devient rouge au contact de l'air.'
Préparation. — On obtient l'azotate hydrique en faisant réagir ensemble une proportion d'azotate potassique ou d'azotate sodique, et deux proportions de sulfate hydrique. II se produit une proportion double de sulfate hydro-potassique fixe, et une proportion d'azotate hydrique volatil que l'on obtient par la distillation. Cela est indiqué par l'égalité suivante :
a SO4 H + AxOe A = 2(804) Â H + AzOe H.
Dans les laboratoires de chimie , cette opération peut être faite facilement dans une cornue munie d'une allonge et d'un récipient.
Pour 100 parties de sulfate monohydrique, il faut io3 parties d'azotate potassique ou 86,p8 d azotate sodiquc, Ed employant ces proportions, la réwlipn a lieu & laS*' pour FaoUt^
AZOTATE HYDRIQUE. 497
potassique. St Ton n'employait qu'une proportion de sulfate hydrique pour une proportion d'azotate, on n'obtiendrait d'à* bord que la moitié de l'azotate hydrique, le reste ne serait ob* tenu qu'à une température plus élevée, et se décomposerait en partie et en donnant des vapeurs rutilantes et un produit liquide coloré en rouge. Gomme on a rarement besoin d'azotate hydrique très concentré, il esl convenable d'ajouter environ 0,^7 d'eau au sulfate hydrique avant de l'employer. On obtient ainsi un produit parfaitement incolore et propre à tous les usages.
Dans les arts, la préparation de l'azotate hydrique se fait dans des cornues ou des cylindres de fonte , et on le recueille dans de grands récipiens en terre cuite que l'on nomme bombonnes. Ces récipiens plongent dans une bâche remplie d'eau destinée à les entretenir à une basse température- La condensation de l'acide ayant diiEcilement lieu dans des vases d'un aussi grand rayon, on peut faire usage d'un tube réfrigérantque Ton emploie avec beaucoup d*avantâge dans les laboratoires de chimie.
Ce tube est en verre et traverse un autre tube métallique qui lui sert d'enveloppe. Entre les deux tubes, on fait eircalèr un courant d'eau froide qui marche de bas en haut et opère ainsi facilement la condensalion des vapeurs qui traversent le tube intérieur.
Purification. — L'azotate hydriçie du commerce contient toujours de l'acide cUorazotique provenant Ae la présence des chlorures dans les azotates employés à la fabrication de ce produit. Pour le purifier, on y ajoute de l'azotate d'argent qui précipite le chlore à l'état de chlorure d'argent en transformant l'acide chlorazotique en azotate hydrique. Par la T. I. . 3a
1^ ÂSOTfe.
distillation, on obtient Tazotate par. Si Pa«oUte contenait an snlfate hydrique, il serait conrenable d'y ajoater dn snlfate potassique pour le rendre fixe en le faisant passer i Tëut de sulfate hydro-potassique.
L'aKOtste hydrique pur ne doit point laisser de résidu par Tévaporation sur une lame de platine , et ne doit se troubler ni par Vaïotate argentique, ni par Taïotate barytique.
Composé d'azoU et d'hydrogène.
L'azote et l'hydrogène ne s'unissent qu'en une seule proportion pour former Vammoniaque.
JLHHOUIAQUB.
Ammoniac j gaz ammomac, Az Us =: »xs,5 =: 4 Tolvmes.
L'ammoniaque est un gas incolore qui possède une odeur des plus vives. Même mêlé arec une assez grande quantité d'air, il ne peut pénétrer dans l'organe olfactif sans déterminer une vive douleur. Cependant il n'excite point le larmoiement. Lorsqu'il est mêlé avec une très grande quantité d'air, son odeur est alors la même que celle de l'urine putréfiée.
Le poids spécifique du gaz ammoniac = 0,5912. Son indice de réfraction = 1 ,ooo385 (Dulong).Ce gaz peut être liquéfié par une forte pression. Cette opération peut se faire facilement en chaufiant du chlorure d'argent ammoniacal dans on tube i deux branches, comme celui qui a été indiqué p. 487* Le liquide obtenu a un poids spécifique d'environ 0,76, et il réfracte la lumière plus que l'eau ne peut le faire.
Composition et analyse. — i volume de gaz ammoniac contient t;2 volume d'azote et i volume 1/3 d'hydrogène. On peut faire l'analyse de ce gaz en le décomposant par l'oxygène dans un eudiomètre. Si Ton mêle ensemble des volumes ipeu-près égaux, mais exactement mesurés, de gaz ammoniac et de gaz oxygène, et que l'on mette le feu au mélange dans un eudiomètre à mercure, il disparaît un volume de gaz ^al à i,a5 de celui du gaz ammoniac. Si Ion absorbe par le phosphore le gaz oxygène qui n'a point été employé à la combustion de l'hydrogène et qui est mêlé avec l'azote, on trouve qu'il restQ un volume de ce gaz ésal à la moitié du gaz am--
AMHOlflAQUE. 499
moniac. La diffërence entre le volame de l'azote et celui du mëlanf^e d'azote et d'oxygène donhe le volume non employd de ce gaz; oti trouve ainsi qu'il en a fallu les trois quarts du volume du gaz ammoniac , et que ce dernier contenait le double d'hydrogène ou i vol. 5.
Admettons que l'on opère dur leè proportions suivante^ ;
Gaz ammoniac •••••«.••.« loo Gaz oxygène. . • . • teo
Tolume après rinflammation dn mélange. . . ^S Tolome aprèt l*actioii dn phosphore, OQ acoto . ëo
Oxygène non em{.loyé := iS
loo — a5 = 75, 75 X a = hydrogène brûlé = i5o,
100 parties de gaz ammoniac sont donc formées de 5o par« ties d*azote et de i5o parties d'hydrogène. Ce résultat peut être vérifié en calculant le poids spécifique de ce gaz par celui de ses élémens.
x;a poids spécifique de l'aiote. ;..::= 0,4860 ■ et i/a poidi ipédfique de l'hydrogène := o, io3a
Foid» spécifique dn gaz ammoniac. . • =: OySSgi L'expérience a donné o,5qi9.
Réactions, — Le gaz ammoniac résiste à la température du rouge sombre; mais si on le fait passer au travers d'un tube de porcelaine rempli de fragmens de même matière, afin de re-> tarder sa marche , il se décompose en azote et en hydrogène. Une longue série d'étincelles électriques produit le même eÔ*et. Cette expérience peut être faite commodément dans un eudiomètre dont on fait communiquer une armure avec le conducteur d'une machine électrique , et l'autre armure avec le ^ervoir commun.
. En mettant la machine en actîoiij il $si Jéi^ï^c cdtiUimniLMit
500 AlOTE.
des ëtincelle» au milieu du gaz ammoniac, et, après on temps assez long, on trouve que le volume du gaz a doublé et qu*il n'est plus qu'un mélange d'un quart d'azote et de trois quarts d'hydrogène.
Le soufre n'agit point sur le gaz ammoniac à la température ordinaire; mab la vapeur de soufre et le gaz ammoniac peuveot réagir l'un sur l'autre à une tempéralure élevée. Le phosphore sec absorbe le gaz ammooiac à la température ordinaire. Le chlore décompose le gaz ammoniac en donnant naissance à du chlonire ammonique, et en mettant de l'azote en liberté. L'iode le décompose aussi en donnant un produit noir, visqueux, qui ne détone point par la dialenr, mais qnî peut détoner après avoir été mis en présence de l'eau qui le transforme ea iodore d'azote. Le cyanogène s'unit au gaz ammoniac et donne une matière noire qui a été peu étudiée.
Si l'on fait passer du gaz ammoniac dans un tube rempli de fils de fer oa de fils de cuivre, à une température élevée, il est décomposé et le cuivre est devena extrêmement cassant. Le poids du fer augmente dans cette opération si la température n'est pas trop élevée. Le poids du cuivre n'augmente pas sensiblement, mais son poids spécifique peut être réduit à 5,5, selon M. Despretz. Si l'oo chauffe du potassium dans du gaz ammoniac, à une température qui n'est point trop élevée, une partie de ce gaz se décompose, de l'hydrogène est mis en liberté, et le métal prend sa place en s'unissant à l'azote ; Tazoture métallique ainsi foraiê s*unit à de l'ammoniaque non décomposée, et l'on obtient ainsi un composéd'amrao • niaque potassique et d'ammoniaque hydrique (azoture ammoniacal de polassioia) de la formule suivante, a Az Ks, 3Az U3. Si l'on chauffe davantage, il ne se forme qu'un composé de couleur olivâtre qui est de l'ammoniaque potassique (azoture de potassium) AzKs. Le sodium se comporte comme le potassium.
Les ammoniaques potassique et sodique décomposent l'eau en donnant lieu à de 'ammoniaque hydrique et à des oxydes potassique et kalique qui s'hydraieat. Cette réaction prouve que les composés dout il s'agit ici correspondent réellenieot à l'ammoniaque.
L'ammoniaque s*unit à divers oxydes métalliques : le composé le plus remar* quable est celui que forme ce|az avec lacide aurique : il en résulte une poudre jaune que Ton nomme or fulminant, à cause de la propriété qu'il a de délooer violemment quand on le chauffe doucement.
La plupart des chlorures peuvent absorber le gaz ammoniac et s'y unir intia»ment. Cette propriété fait que l'on ne peut dessécher le gaz ammooiac au moyen du chlorure calcique, et que l'on emploie la chaux.
Les acides gazeux s'unissent immédiatement avec le gaz ammoniac en donnant un produit solide. C'est au moins ce qui a lieu avec l'acide carbonique et Facide sulfureux. Les sels hydriques gazeux s'unissent aussi au gaz ammoniac avec ooe grande énergie en donnant naissance à des sels.
Le gaz ammoniac exerce une action alcaline des plus prononcées Sfxt les papiers réactifs ^ c'est-à-dire qu'il rougît le papier jaune de curcuma, et qu'il bleuit le papier rouge de tournesol. Pour que ces réactions s'opèrent facilement il faut que ces papiers soient humides. . '^
AMHOICIAQUE. SoK
L'eau dissout le gaz ammoniac avec une grande énergie. Si Ton plonge dans l'eau une ëprouvette pleine de gaz ammoniac placée dans une soucoupe contenant du mercure, et si on la soulève légèrement en l'inclinant , l'eau s'y élance avec une telle vitesse que Péprouvette est presque toujours rompue et que le mercure même est entraîné avec le flot du liquide.
L'eau peut dissoudre 43o fois son volume de gaz ammoniac à la température ordinaire, ou o^SsS de son poids. Cette quan« tité correspond à un composé défini de la formule i Az Hsy 4 HO ou Az H4 O, 3 HO. '
La dissolution aqueuse de gaz ammoniac est très usitée en médecine et dans, les laboratoires de chimie. On lui a donné le nom à^alcali volatil j et celui à* alcali volatil fluor pour la distinguer du sesqui- carbonate d'ammoniaque que l'on nommait alcali volatil concret. Aujourd'hui on la nomme généralement ammoniaque liquide. Cette dissolution est limpide ^ incolore, elle possède l'odeur vive du gaz ammoniac ; lorsqu'elle est com* plétement saturée de ce gaz, son poids spécifique = 0,875. Dans cet état elle bout à -f~ ^^9^9 ^^î^ ^^ point d^ébullitioa s'éJève rapidement à mesure que le gaz abandonne, le liquide. Â — 4o''9 elle se fige et perd sa transparence.
On doit à H. Davy un tableau comparatif de la richesse de l'ammoniaque liquide et des poids spécifiques correspondans. Voici ce tableau tel qu'il Ta donné.
Poi4f spéciAque.
Ga* ammoniac. 'îi
Eao.
aa.07
84,xa
iMo
io,8a
Uammoniaque liquide possède toutes les proprifétés chimiques des alcalis et la plupart de ct^lles du gaz ammoniac libre. Elle est incolore et possède une saveur acre et brûlante; elle est caustique et détermine rapidement l'apparition de plyctènes lorsqu'on l'applique sur la peau. Elle rougit le ppicr de
5oa AZOTS.
. curcuma, bleuit le papier rouge de tournesol , verdit le sirop de violettes , sature œmpldtement les acides et forme avec eoi des sels généralement cristallisables. Le chlore la décompose en j développant de la lumière et en faisant entendre une espèce ' d'explosion : il se produit du chlorure ammoniquc, et de l'azote est mis en liberté. L*iode donne naissance à de Tiodare d'azote fulminant et à de l'iodure ammonique. Le zinc la décompose avec dégagement d'hydrogène (Se forme-t-il de l'ammoniaque zincique ?.••• La grande analogie existante entre le sine et l'hydrogène permet de le penser). Elle ne fait naître aucun précipité dans les dissolutions des sels à bases d'alcalis, quelque peu solnble que soit leur base, même dans ceux de chaut. Les alcalis, au contraire, décomposent tous les sels ammoniacaux et mettent l'ammoniaque en liberté. Cette base saliOable précipite généralement les oxydes de la formule A% O5 à Télat d'hydrates, tels que les oxydes d'aluminium, de fer, de chrome. Elle décompose les sels de cuivre, de zinc, de cadmium, de nickel, de cobalt, d'argent, dont elle précipite les oxydes i l'état d'hydrate. Elle redissout ces oxides si on l'ajoute en quantité suffisante. Il faut que les sels d'argent soient parfaitement neutres pour précipiter par l'ammoniaque; s'ils sont acides, elle ne les trouble point. Les sels de magnésie et de cobalt sont dans le même cas, et même, lorsqu'ils sont très neutres, elle ne précipite qu'une partie de la base qu'ils contiennent et forme un sel double avec le reste. Avec le chlornre d'or, elle donne naissance i de l'or fulminant. Avec les sels de bi-oxide de mercure, elle donne naissance à des sels doubles. Avec le chlorure de platine ^ il y n une décomposition incomplète et formation d'un sel double. Agitée avec les corps gras neutres, elle les solidifie et paraît les saponifier ; mais cette action n'a pas été bien étudiée, quoiqu'elle soit connue depuis très long-temps.
Préparation. — On obtient le gaz ammoniac en décomposant un sel ammonique par la chaux. On emploie ordinairement le chlorure. Dans cette réaction^ il se produit du chlorure calcique , de l'eau et de l'ammoniaque , comme l'égalité suivante l'indique :
Cl Az H4 + Ca O =: Cl Ga -f HO + Ax H3.
L'opération peut être faite dans une fiole de verre, où Ton
▲BIMQIIUQUE.
introduit le mélange des deux matièrej pulvérisées. LVgalité précédente indique que le chlorure amn^onique exige un peu plus que la moitié de son poids de chaux pour être décomposé i mais on emploie un excès de cette base pour que la réaction soit plus facile, et l'on en recouvre encore le mélange afin de dessécher le gaz. On chauffe le vase de verre et l'on recueille le gaz sur le mercure.
Lorsque l'on veut obtenir le gas dissous dans Teau , on opère sur une plus grande quantité de matière à-la^fois, et il est convenable d'employer une cornue de terre et un fourneau à réverbère ^ car il faut chauffer assez fortement sur la fin d^ l'opération : cela tient à ce que le chlorure de calcium qui i0 produit retient le gaz ammoniac en combinaison*
On fait arriver le gaz dans un appareil de Woolf 9 et l'on a soin de ne mettre que peu d*eau dans le premier flacon, et de n'y faire plonger le tube que d'une très petite quantité, afin d'arrêter les produits entraînés par le gaz, et pour éviter que le liquide ne remonte dans la cornue en cas d'absorption.
Usages. — Les usages de l'ammoniaque liquide sont très nombreux. On s'en sert fréquemment dans les laboratoires de chi-
5o4 AZOTE.
mie, comme d'un excellent t<5ac(tf et comme d'un agent clilmique très utile dans une foule d'opérations. Dans les arts, elle sert pour dissoudre l'orpîment, pour conserver la matière nacrée des écailles d'ablettes employée pour faire les fausses perles, pour nettoyer l'argent, dans plusieurs opérations de la teinture, etc. L'ammoniaque liquide est aussi employée très fréquemment en médecine ; elle fait partie de l'eau de Luce. On l'emploie à l'intérieur contre Fempansement des ruminans, contre la morsure des serpens venimeux; mais c'est toujours à faible dose et après l'avoir étendue de beaucoup d'eau. On la fait respirer dans les pertes de connaissance, dans la syncope. Dans cette circonstance, il faut n^em ployer que le bouchon d*un flacon humecté d'ammoniaque et ne rapprocher des narines que pendant un temps très court ; car il en pourrait résulter des accidens graves. C'est surfout à l'extérieur que l'oo emploie l'ammoniaque. Après l'avoir mêlée avec de l'huile, elle forme un liniment très excitant qui est employé avec succès dans les douleurs rhumatismales et dans une foule d'autres maladies. Ce liniment , appliqué sur la peau en quantité un peu considérable, y fait naître très rapidement une ampoule. Aussi , dans les cas pressans , on peut remplacer avantageusement les cantharides par un liniment ammoniacal.
Composés ammoniacaux.
L'ammoniaque peut entrer en combinaison et donner naissance à des composés fort remarquables. Avec les acides anhydres, elle donne des produits particuliers sans analogie avec les sels métalliques; avec l'intervention de l'eau, elle donne des sels comparables aux sels de potasse et de soude.
Les sels ammoniacaux seront étudiés après ceux de potasse et de lithine. Pour compléter l'histoire de l'ammoniaque, il faudra voir encore tous les sels ammoniacaux décrits dans la pai^ tie organique de la chimie.
Après letude de l'ammoniaque , on peut passer à celle des signes chimiques, comprenant la nomenclature et la notation , page 3o5.
UYDROÏDBS* 5o5