CHAPITRE X

AMMONIAQUE ET SES COMPOSÉS

GAZ AMMONIAC ; HYDRATE AMMONIQUE ; SULFURE AMMONIQUE ;

CHLORURE AMMONIQUE ; SULFATE AMMONIQUE ; CARBONATE

AMMONIQUE ET NITRATE AMMONIQUE.

Gaz ammoniac .

Formule . JE N*

Équivalent . 2 IL if>

§ 92. Le gaz ammoniac est essentiellement un produit de la-

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boratoire ; il est incolore , d’une odeur suî generis , d’une densité — 0,591; on l’obtient toujours en décomposant par la chaux un sel ammoniacal, le sulfate ou le chlorure, par exemple. A cet effet , il suffit de faire un mélange de parties égales de chlorure ammonique et de chaux , hydratés l’un et l’autre f réduits en poudre , et de l’introduire dans une cornue de grès , ou mieux encore de fonte de fer. En chauffant graduellement le mélange , on obtient un dégagement abondant de gaz ammoniac, en même temps qu’il se forme du chlorure calcique hydraté et fixé d’après la formule :

Cl2 Hs N> -f CaOrz Ch Ca + H6 N2 + H2 O.

Nous devons faire remarquer que la décomposition du sel ammoniacal se fait d’autant plus uniformément et à une température d’autant plus basse que la chaux est plus hydratée. Comme dans les opérations de teinture où l’on fait usage de gaz ammoniac , il n’est point nécessaire qu’il soit anhydre , il vaut mieux préparer ce gaz en humectant convenablement le mélange d’où on l’extrait ; par ce moyen l’opération est plus facile , et les cornues de fonte sont moins exposées à se détériorer; mais il faut alors, pour éviter des pertes, diriger le gaz au moyen d’un tube, dans un flacon, refroidi, à deux tubulures. La vapeur d’eau s’y -condense en grande partie en retenant en dissolution du gaz ammoniac. Le gaz qui ne s’est point dissous dans l’eau, mais qui est seulement saturé de vapeur d’eau, est conduit, . au moyen de tubes appropriés, dans les vases mêmes où il doit exercer son action. Quant à l’eau saturée de ce gaz, on peut s’en servir comme d’ammoniaque liquide, ou l’employer à humecter un nouveau mélange propre à la préparation du gaz ammoniac : de cette manière, rien n’est perdu.

§ 93. Applications. 11 n’y a que peu de temps que le gaz ammoniac est utilisé dans les fabriques d’indiennes, et encore ne l’est-il pas généralement. On en fait usage pour saturer des couleurs ou des mordants acides , qui, imprimés sur tissus, ne

peuvent pas être neutralisés dans un liquide alcalin sans se détacher et se répandre sur les parties blanches que l’on veut ménager.

Hydrate ammonique .

Formule . ®4 -X Àq.

Équivalent . 439,43

§9 h. Ce composé est connu dans le commerce sous les noms à' ammoniaque liquide , à' esprit de sel ammoniac , et enfin sous celui d’ alcali volatil fluor . On peut le considérer comme une dissolution de gaz ammoniac dans l’eau, ou, avec Ampère, Davy et Rerzélius , comme une combinaison d’eau et d'oxide ammonique. (Voy. notre Intr. à l’Et., p. 24-133.)

Un litre d’eau, à la température et à la pression ordinaires, peut dissoudre 430 litres de gaz, ou en poids environ 0k,,333. En faisant varier la pression ou la température , on peut obtenir des dissolutions de concentrations très diverses. Il se dissout dans l’eau d’autant plus de gaz ammoniac que la pression sous laquelle on opère est plus forte et la température plus basse, et par conséquent, en été, la température de l’air ambiant étant plus élevée, F ammoniaque liquide préparée en hiver perd une partie du gaz qu elle tenait en dissolution.

La densité de T ammoniaque diminue à mesure que l eau est plus chargée de gaz ammoniac.

L’hydrate ammonique pur, évaporé sur une lame de platine, ne doit y laisser aucun résidu, à moins qu'au lieu d'eau distillée on n’ait employé de l’eau ordinaire pour le préparer; dans ce cas le résidu est en rapport avec la quantité de sels qui se trouvaient dans l’eau. Mais comme l’eau ordinaire, chargée de sels, en augmentant la densité du liquide , diminue la valeur de l’hydrate ammonique, dont le prix s'élève en raison inverse de sa densité , les fabricants de ce produit sont intéressés à faire usage d'eau pure; l’on doit donc rejeter, comme produit de

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mauvaise fabrication , toute ammoniaque liquide qui laisse sur la lame de platine un résidu tant soit peu considérable.

Ou trouve presque toujours dans l’hydrate ammonique une petite quantité de goudron provenant du sel ammoniacal dont on a fait usage ; ç’çst la présence de ce corps qui lui donne l’odeur empyreumatique qu’il exhale souvent.

S’il est facile de déceler la présence des matières étrangères dans l’ammoniaque liquide, il n’en est plus ainsi lorsqu’il s’agit de déterminer la quantité de gaz ammoniac qu’il renferme sous un volume ou sous un poids donné. Deux procédés sont affectés à cette détermination. L’un, qui est le plus expéditif, mais non pas le plus exact, consiste à déterminer la densité de l’hydrate ammonique. Celle-ci connue, on peut, d’après H- Davy, connaître la quantité correspondante de gaz ammoniac qui s’y trouve, en consultant le tableau ci-après.

100 parties ammoniaque liquide contiennent :

Pesanteur spécifique. Cas ammoniac.

Eau,

On voit, en examinant ce tableau, que la différence dans les quantités de gaz ammoniac n’est rendue sensible que par les secondes décimales de la colonne des pesanteurs spécifiques. L’autre de ces précédés ,, le plus rationnel s il n est pas îe

plus expéditif, consiste à saturer un volume ou un poids déterminé d’hydrate ammonique par une liqueur titrée d’acide sulfurique, pour former du sulfate ammonique. La quantité de cet acide étant évaluée , on connaît , par là même , quelle est celle de gaz ammoniac en dissolution, puisque 613gl ,04 d’acide sulfurique concentré exigent pour être saturés, 280 litres, ou bien, 214sl ,46 de gaz ammoniac à 0°, et 0'",76 de pression, ou enfin 847sr ,44 d’ammoniaque liquide saturée de gaz à la température et à la pression ordinaires. (Voyez Alcalimétrie.)

Dans quelques fabriques , on prépare l’ammoniaque liquide dont on a besoin, tantôt par le procédé que nous avons déjà indiqué en parlant de la préparation du gaz ammoniac : seulement alors, on dirige le gaz au fond de deux ou trois flacons tubulés remplis au tiers d’eau, afin de l’y dissoudre ; tantôt , lorsque les opérations auxquelles on destine l’ammoniaque le permettent, par la simple dissolution dans l’eau d’un poids déterminé de chlorure ou de sulfate ammonique, auquel on ajoute ensuite la quantité de chaux ou de potasse nécessaire pour déplacer l’ammoniaque.

Quand on emploie le chlorure ammonique pour cette préparation, à 669,6 de ce sel dissous dans l’eau, on ajoute 356 gr. de chaux caustique, préalablement hydratée. Pour cette même quantité de chaux, il faut 940,6 de sulfate ammonique, lorsqu’on est dans le cas de faire usage de ce dernier sel.

§ 95. Applications. Comme base salifiable puissante, l’ammoniaque s’emploie pour saturer des acides libres ou combinés, pour précipiter sur les tissus des oxides colorés (oxides de chrome par exemple). Douée d’un pouvoir dissolvant très prononcé sur les sels métalliques, elle sert à dissoudre l’oxide cuivrique ou les préparations de cuivre qui se trouvent accidentellement sur les tissus. Elle concourt à l’oxidation, et par suite à la formation de plusieurs matières colorantes (voyez Orseille, Cochenille ammoniacale ) ; elle dissout en outre le cachou et l’indigo dans les cuves montées par l’urine ; car c’est à la faveur

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de l’ammoniaque qui se développe dans cette circonstance que l’indigo se trouve maintenu en dissolution. Enfin, l’ammoniaque ayant une très grande tendance à former des sels doubles, peut directement ou indirectement provoquer la formation des sels de cette espèce , dont on n’a pas toujours suffisamment tenu compte. (Voyez Mordants de fer)

Sulfure ammonique .

Formule . (N* H8) + S ou

Équivalent . 428,12

§ 96. Ce composé, désigné dans les ouvrages de chimie sous le nom d 'hydro-sulfate d’ammoniaque et sous celui de bihydrosulfate d’ammoniaque, est toujours un produit de laboratoire qu’on obtient en dirigeant au travers d’une dissolution d’hydrate ammonique un courant de sulfide hydrique, jusqu’à saturation parfaite, c’est-à-dire jusqu’à ce que le gaz passe au travers de la dissolution sans être absorbé.

§ 97. Applications. Ce composé n’a point été jusqu’ici utilisé dans la fabrication de l’indienne ; et si nous en avons indiqué la préparation, c’est qu’il est souvent employé comme réactif, et que nous le verrons susceptible de quelques applications intéressantes.

Chlo rare ammonique .

Formule . Ch + ( H8 N2 ) ou bien Cl2 H2 -j- H6 N2

Équivalent. . . . 669,6

§ 98. Dans les traités de chimie, ce sel est désigné sous les noms d’hydro-chlorate d’ammoniaque et de chlorhydrate d’ ammoniaque. Dans le commerce et les fabriques de toiles peintes , il est connu sous celui de sel ammoniac. Des noms spécifiques lui sont quelquefois ajoutés ; on dit, par exemple, sel ammoniac en pain gris; ce* qui veut dire que le sel ammoniac a été sublimé, et qu’il est coloré par une certaine quantité de goudron.

On vend aussi, mais plus rarement, du sel ammoniac cristallise : celui-ci n’a point été sublimé ; il est tel qu’on l’obtient des différentes opérations auxquelles on soumet le carbonate ammonique impur, résultant de la distillation des matières animales; il se trouve^ par conséquent, toujours imprégné de goudron et d’eau de cristallisation. Complètement soluble dans l’eau et dans l’alcool, le chlorure ammonique pur, chauffé sur une lame de platine, ne doit y laisser aucun résidu. Sublimé, il est anhydre; mais cristallisant sous l’influence de l’eau, il contient de cette dernière certaines proportions qu’on évalue aisément en desséchant un poids déterminé de ce sel , chauffé à 120 degrés.

§ 99. Applications. Depuis bien longtemps le sel ammoniac est employé dans les ateliers de teinture : mélangé avec l’acide nitrique, il sert à la préparation de plusieurs compositions d’étain, et, dans cette circonstance, il joue deux rôles : comme chlorure, en présence de l’acide nitrique, il contribue à la mise en liberté d’une certaine quantité de chlore, et, comme sel ammoniac, il détermine, par sa tendance à former des sels doubles, la production d’un chloro-stannite , ou chloro-stannate ammonique. Il entre dans la composition de plusieurs mordants et de plusieurs couleurs d applications , notamment dans celles où se trouvent des préparations cuivriques. On s’en sert pour le bousage des tissus imprimés d’aluminate potassique ; il contribue à maintenir en dissolution divers oxides et sels , toujours en raison de sa tendance à former des sels doubles. Enfin c’est au moyen du chlorure ammonique qu’on prépare directement ou indirectement les composés ammoniacaux dont on a besoin .

Sulfate ammonique.

Formule . §’( H* N'2) O -j- Ha 0

Équivalent. . . 940,6

§ 100. Ce sel se trouve dans le commerce, sous le nom de sul-

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fate d’ammoniaque : il s’obtient en décomposant le carbonate ammonique provenant de la distillation des matières animales par le sulfate ferreux ou par le sulfate calcique. Soluble dans deux fois son poids d’eau froide et dans son propre poids d’eau bouillante, ce sel fond à la température de 150° sans s’altérer; mais, à une température plus élevée, il se décompose en abandonnant de F ammoniaque, de l’azote et un sublimé de sulfite ammonique, sans laisser de résidu.

1 104 • Applications. Q@ sel pourrait remplacer le chlorure ammonite dans un grand nombre de circonstances, pour la préparation des composés ammoniacaux, par exemple, dans le bousage des mordants à laluminate, et enfin dans tous les cas où il ne s’agit qiie d’utiliser l’ ammoniaque mise en liberté. Cependant, jusqu’à ce jour, il n’a guère été employé que dans les fabriques de sels ammoniacaux, pour la préparation de l’ammoniaque liquide en particulier, ainsi que dans les fabriques d’alun , quand il est d’un prix qui, comparé à celui du sulfate potassique, permet de le substituer à ce dernier.

Carbonate ammonique.

Formule . C (H§ N')0

Équivalent . 603,39

§ 102. Dans le commerce, il est aussi connu sous les noms d’alcali volatil concret, en raison de son état et de l’odeur ammoniacale qu’il exhale, et de sous-carbonate d’ammoniaque. Comme on 1 obtient parla calcination d’un mélange desel ammoniacetde craie, sa composition n’est point constante ; on a remarqué qu’il contient d’autant ipoins d’ammoniaque qu’il s’est formé à une température plus élevée. Quand il est dissous dans l’eau, s’il ne renferme ni sulfate ni chlorure ammonique, sa solution, saturée par l’acide nitrique pur, portée à l’ébullition, ne doit précipiter ni par les sels barytiques ni par le nitrate argentique . Chauffe sur une lame de platine, il ne doit laisser aucun résidu, s’il est exempt de craie et de matières salines fixes.

§ 103. Applications. Le carbonate ammonique est peu en usage dans les ateliers de teinture, où cependant on l’emploie pour saturer l’excès d’acide qui peut se trouver quelquefois dans les garances. La propriété dont il jouit de dissoudre un grand nombre d’oxides permettrait de le substituer, dans beaucoup de circonstances, au sel ammoniac. Si, comme nous le pensons, l’emploi en devient un jour plus général, il sera facile de le préparer en grand dans les ateliers mêmes, en décomposant un mélange de carbonate ou de bi-carbonate sodique par le sulfate, ou le chlorure ammonique. Les quantités proportionnelles de sulfate et de chlorure sodique qui prennent alors naissance, seraient sans influence fâcheuse pour le résultat des opérations dans lesquelles on pourrait faire usage de carbonate ammonique.

Nitrate ammonique.

Formule . ÿ(N» Hs) O

Équivalent . 1003,99

§ 104. Ce sel est toujours un produit de laboratoire : oui’ obtient en saturant l’acide nitrique par de l’hydrate ammonique, et en faisant évaporer la liqueur jusqu’à cristallisation. Agent oxidant très énergique, il est susceptible de recevoir, dans plusieurs circonstances , d’utiles applications en toiles peintes. ( Voyez Analyse des échantillons. )