FABRICATION DE L’AMMONIAQUE CAUSTIQUE

Le gaz ammoniac est aussi très soluble dans l’alcool et dans l’éther.

Fabrication de l’ammoniaque caustique. — Industriellement, on prépare la solution d’ammoniaque, ou ammoniaque caustique ,

en traitant les eaux vannes, les eaux d’égouts, les eaux de condensation du gaz ou de la distillation des os dans de vastes appareils, offrant diverses dispositions. La plus fréquente est celle que présente l’appareil Mallet (fîg. 126) :

Deux chaudières en tôle A et B de 1200 à 2000 litres de capa-

AMMONIAQUE

cité, munies d’agitateurs a a', sont placées en gradins sur un fourneau ordinaire. La première esL seule chauffée directement par le foyer; la seconde l’est par la chaleur perdue de celui-ci et par les vapeurs de la première. De la partie supérieure de A part un tuyau c qui plonge dans la chaudière B; le bas de celle-ci communique par le bas avec A par un autre tube légèrement incliné d. Un introduit dans ces chaudières l’eau ammoniacale avec un lait de chaux pour mettre l’ammoniaque en liberté. Les eaux à traiter arrivent déjà chaudes du réfrigérant D, complètement clos et alimenté par un réservoir supérieur E, par un tuyau h à robinet, dans la chaudière B, d’où on peut la faire écouler dans A, celle-ci ayant été vidée après une opération antérieure.

Le gaz ammoniac qui sort de la chaudière A vient en B puis, avec le gaz dégagé dans cette seconde chaudière, se rend par le tube c' dans un laveur G, puis dans le serpentin D, où il échauffe les eaux ammoniacales ; enfin dans le serpentin F refroidi par de l’eau ordinaire. L’eau condensée se réunit dans le réservoir G. Le gaz non condensé arrive finalement dans un cylindre de plomb L, après avoir traversé les flacons laveurs H, I, K. Ce cylindre renferme de l’eau ou un acide, suivant que l'on veut obtenir l’ammoniaque caustique ou un sel ammoniacal; il est refroidi par un courant d’eau et terminé par un flacon à tubulures M.

Enfin, l’eau condensée en G est de l’ammoniaque très impure ; on la renvoie dans la chaudière à l’aide de la pompe R.

Pour préparer une solution de gaz ammoniac pur, on fait passer le gaz ammoniac, dégagé en chauffant l’ammoniaque du commerce avec un peu de chaux, pour la priver du sulfure et du carbonate, dans une série de flacons de Woulf entourés d’eau froide ou même de glace, si l’on veut obtenir une solution concentrée, car l’absorption a lieu avec élévation de température, ce qui diminue la solubilité. Le volume du liquide augmente considérablement à mesure qu’il s’enrichit en ammoniaque. L’élévation de température correspond pour 1 molécule AzH3 à 8cal, 88 (Fabre et Silbermann, Berlbelot).

352. Propriétés chimiques. — Le gaz ammoniac éteint les corps en combustion. Il est combustible, mais brûle difficilement dans l’air. Un mélange de gaz ammoniac (4 vol.) et d'oxygène (3 vol.) est détonant et brûle avec une flamme pâle, d’un

PROPRIÉTÉS CHIMIQUES

jaune verdâtre. On provoque facilement celle combustion en intro- | (luisant un jet de g-az ammoniac dans un flacon contenant de l’oxygène en meme temps qu on lui présenté une allumette enflammée. On peut encore faire passer un courant d oxygène à travers une solution saturée d’ammoniaque et légèrement chauffée dans une iiole, puis présenter une allumette à l'orifice de la fiole, la combustion a lieu alors par explosions successives ou en produisant une longue flamme.

Une autre expérience de combustion très brillante, due à M. Kraut, est la suivante : On place dans un vase à précipité (fig. 121), sur une hauteur de 2 à 3 centimètres, une solution très concentrée d'ammoniaque à travers laquelle on fait passer un courant d'oxygène, dont on peut régler la vitesse.

Une spirale de platine, faite avec un fil de 1 millimètre de diamètre, suspendue à une toile métallique ou à une feuille de carton, est chauffée au rouge puis placée à une petite distance de la surface de la solution. Le fd de platine reste rouge et devient même plus brillant lorsqu’on fait passer l’oxygène; il se produit alors une série d’explosions accompagnées de flammes et de fumées blanches cl'azotite

d’ammonium. L’intensité du phénomène dépend de la rapidité du courant d’oxygène et de la température.

Les produits de la combustion sont l’eau et l’azote :

2ÀzFI3 4- O3 — A.z2 -f- 3H20,

ainsi qu'une petite quantité d’acide azotique (ou d’acide azoteux). Au contact de la mousse de platine l’oxydation de l’azote est beaucoup plus considérable (Kuhlmann).

Un jet de gaz ammoniac s’enflamme spontanément dans une atmosphère de chlore et brûle avec une flamme jaune très allongée, produisant d’épaisses fumées de chlorure d’ammonium. La solution d’ammoniaque est décomposée par le chlore avec dégagement d’azote (p. 439); le brome agit de même.

AMMONIAQUE

L iode décompose de même à chaud le gaz ammoniac. Avec une solution d’ammoniaque, on obtient Yiodure d'azote .

La fleur de soufre pure et sèche absorbe lentement le gaz ammoniac en produisant du sulfure d’ammonium et rie l’azote

8AzH3 + 3 S = 3(AzH4)2S -b Az2.

Dirigé à travers un tube de porcelaine renfermant du charbon chauffé au rouge, le gaz ammoniac est converti en cyanure d’ammonium :

2AzH3 + G = CAz. AzH4 + H2.

Lorsqu’on chauffe du potassium dans le gaz ammoniac, de l’hydrogène est mis en liberté et la surface brillante du métal fondu se recouvre d’un liquide vert qui se prend par le refroidissement en une masse solide; c’est Yamidure de potassium AzH'K.

Le potassium placé dans la branche du tube Faraday, opposée à celle qui contient le chlorure d’argent ammoniacal, absorbe peu à peu l’ammoniaque qu’on met en liberté et se transforme en un liquide mobile opaque, de couleur cuivrée par réflexion normale et jaune verdâtre sous une incidence oblique. Le potassium est remis en liberté lorsque le chlorure d’argent se refroidit. M. Weyl considère ce liquide comme un ammoniure métallique (AzH3K)2. D’après M. Seely l’ammoniaque liquéfiée dissout le soufre, le phosphore et les sels lialoïdes.

353. Action des acides et des anhydrides. — Le gaz ammoniac s’unit instantanément à son volume de gaz chlorhydrique et, si l’on opère sur la cuve à mercure, les deux gaz disparaissent èt font place à un corps solide blanc, qui constitue le chlorhydrate d’ammoniaque AzIF.HCl ou AzEbCl. Les autres hydracides agissent comme l’acide chlorhydrique.

Quant aux acides oxygénés ils fixent directement l’ammoniaque en donnant des sels, sans élimination d’eau :

Az03H + AzH3=Az03H.AzH3 ou Az03AzH4 S04H2 2AzH3 = SO 4H2.2AzH3 ou S04(AzH4)2.

Tous les acides volatils donnent des fumées blanches avec l’ammoniaque.

Les sels ammoniacaux sont comparables aux sels alcalins et l’ammoniaque neutralise les acides comme le fait la potasse. Nous nous occuperons plus loin de la constitution des sels ammonia-