Qu’est-ce que le perchlorate d’ammonium ?
Le perchlorate d’ammonium est un composé inorganique dont la formule chimique est NH4ClO4 et qui est le sel d’ammonium de l’acide perchlorique.
Il est produit par la réaction de l’acide perchlorique avec l’ammoniac. Il peut également être produit en ajoutant du chlorure d’ammonium à une solution aqueuse de perchlorate d’ammonium.
C’est un agent oxydant, mais ses molécules contiennent également de l’azote et de l’hydrogène, qui peuvent être oxydés, ce qui en fait un propulseur efficace et moins coûteux pour les explosifs et les fusées. Le numéro d’enregistrement CAS est 7790-98-9.
Utilisations du perchlorate d’ammonium
En raison de ses propriétés oxydantes, le perchlorate d’ammonium est utilisé comme agent oxydant dans les explosifs, les feux d’artifice et les propulseurs de fusées.
1. Explosifs
Le carlit, un explosif industriel, utilise le perchlorate d’ammonium comme agent oxydant et le fer silicium et la poudre de bois comme agents de combustion.
2. Feux d’artifice
Également utilisé comme matériau pour les feux d’artifice, le perchlorate d’ammonium est mélangé à des poudres d’aluminium et de magnésium pour produire une émission de lumière blanche. Il est utilisé dans les signaux de sauvetage des navires, les fusées éclairantes et les feux d’artifice.
3. Propergol de fusée
Le propergol utilisé dans les fusées à combustible solide est un composé de combustible solide (par exemple du caoutchouc synthétique), d’un agent oxydant et d’une poudre métallique. L’agent oxydant normalement utilisé ici est le perchlorate d’ammonium.
Il fut un temps où le perchlorate de potassium était utilisé comme agent oxydant dans les fusées à propergol solide, mais de nos jours, le perchlorate d’ammonium, très efficace, est l’agent oxydant le plus courant. Cependant, le perchlorate d’ammonium est problématique car il produit de grandes quantités de gaz toxiques tels que le chlorure d’hydrogène gazeux.
Propriétés du perchlorate d’ammonium
1. Apparence, solubilité et propriétés cristallines
Il s’agit d’un solide cristallin incolore ou blanc, composé inorganique inodore. Il est soluble dans l’eau et les alcools, partiellement soluble dans l’acétone et insoluble dans l’éther.
Le perchlorate est stable dans les solutions aqueuses neutres et diluées, ce qui pose un problème de pollution de l’environnement par les ions perchlorate.
2. Pouvoir oxydant
Le pouvoir oxydant des perchlorates est dû au fait que le chlore qu’ils contiennent se trouve dans l’état d’oxydation le plus élevé (7-valent) de l’atome de chlore. Cet atome de chlore est lui-même réduit et a la propriété d’oxyder les substances environnantes.
Parmi les perchlorates, le perchlorate d’ammonium est particulièrement dangereux en raison de son potentiel d’auto-réaction dû à la présence d’ammoniac dans ses molécules, qui peut être oxydé.
3. Risque d’explosion
Le perchlorate d’ammonium non stabilisé (sec) explose de lui-même et constitue un explosif puissant. A l’état stabilisé (par exemple avec 10% d’eau), il est moins explosif, mais accélère la combustion.
Lorsqu’il est mélangé à des substances organiques, il est explosif même à l’état stabilisé et également lorsqu’il est mélangé à des poudres métalliques combustibles, et pas seulement à des substances organiques.
4. Propriétés et risque d’incendie en cas de chauffage
Lorsqu’il est chauffé, le produit commence à se décomposer à environ 150 °C. La décomposition thermique produit de grandes quantités de gaz tels que le chlore, l’azote et l’oxygène, qui peuvent provoquer une explosion si la réaction se déroule rapidement. Le point d’ignition est de 400°C.
Les substances organiques, les agents réducteurs, l’électricité statique, la chaleur, les étincelles et les chocs peuvent provoquer une inflammation, ce qui doit être évité dans le cadre de la prévention des incendies. En particulier, il peut exploser de lui-même s’il est soumis à des chocs violents.
Les gaz susceptibles d’être produits en cas d’incendie comprennent le chlore, l’azote et l’oxygène mentionnés ci-dessus, ainsi que la vapeur d’eau, l’ammoniac, les oxydes d’azote et le chlorure d’hydrogène. Ils sont irritants, corrosifs et toxiques et sont nocifs pour la santé humaine en cas d’incendie.
Autres informations sur le perchlorate d’ammonium
1. Dangers et toxicité
Le perchlorate d’ammonium est classé par le SGH comme explosif, solide oxydant, corrosif/irritant pour la peau, lésions oculaires graves/irritant pour les yeux et irritant pour les voies respiratoires.
2. Législation pertinente
Le perchlorate d’ammonium est une substance dangereuse, classe 1, solides oxydants et perchlorates en vertu de la loi sur les services d’incendie. Il est également désigné comme substance dangereuse et oxydante dans la loi sur la sécurité et la santé au travail. Il s’agit d’une substance oxydante/oxydante dans le règlement sur le transport et le stockage des matières dangereuses, et également d’une substance oxydante/oxydante dans la loi sur l’aéronautique civile.
Il ne relève pas de la loi sur le contrôle des substances toxiques et délétères ni de la loi sur les registres des rejets et transferts de polluants. En vertu de la loi sur la promotion du contrôle des émissions de substances chimiques, il s’agit d’une substance chimique désignée de classe 1, et en vertu de la loi sur le contrôle de la pollution de l’eau, il s’agit d’une substance dangereuse. Désigné comme produit d’exportation autorisé en vertu de l’ordonnance sur le contrôle du commerce d’exportation.