Sulfate d'ammonium

Sulfate d'ammonium
Structure du sulfate d'ammonium
Général
Synonymes	sulfate d'ammoniaque
No CAS	7783-20-2
No EINECS	231-984-1
No E	E517
SMILES	[O-]S([O-])(=O)=O.[NH4+].[NH4+] PubChem, Vue 3D
InChI	InChI : Vue 3D InChI=1/2H3N.H2O4S/c;;1-5(2,3)4/h2*1H3;(H2,1,2,3,4)/f2H4N.O4S/h2*1H;/q2*+1;-2
Apparence	cristaux incolores
Propriétés chimiques
Formule brute	H8N2O4S(NH4)2SO4
Masse molaire[1]	132,14 ± 0,007 g·mol-1 H 6,1 %, N 21,2 %, O 48,43 %, S 24,27 %,
Propriétés physiques
T° fusion	280 °C
Solubilité	760 g·l-1 eau à 20 °C
Masse volumique	1,2 g·cm-3 à 20 °C
Précautions
SIMDUT[2]
Produit non contrôlé Ce produit n'est pas contrôlé selon les critères de classification du SIMDUT. Divulgation à 1,0% selon la liste de divulgation des ingrédients Commentaires : La dénomination chimique et la concentration de cet ingrédient doivent être divulgués sur la fiche signalétique s'il est présent à une concentration égale ou supérieure à 1,0 % dans un produit contrôlé.
Écotoxicologie
DL50	3 000 mg·kg-1 (Rat ingestion)
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le sulfate d'ammonium est un composé chimique de formule (NH₄)₂SO₄. C'est un sel d'ammonium NH₄⁺ et d'acide sulfurique H₂SO₄ qui possède de très nombreuses applications. Il est notamment couramment utilisé comme engrais destiné à l'acidification des sols alcalins ; il contient 21 % d'azote sous forme d'ammonium NH₄⁺ et 24 % de soufre sous forme de sulfate SO₄^2-. Il est aussi utilisé pour accélérer le départ en fermentation des moûts. On peut ajouter 10 g/hL de (NH₄)₂SO₄ lorsque la teneur du moût en azote ammoniacal est inférieure à 50 mg·l^-1.

Préparation

Le sulfate d'ammonium est obtenu par réaction de l'ammoniac NH₃ avec l'acide sulfurique^[3] :

2 NH₃ + H₂SO₄ → (NH₄)₂SO₄.

Un mélange d'ammoniac gazeux et de vapeur d'eau est introduit dans un réacteur contenant une solution saturée de sulfate d'ammonium et environ 2 à 4 % d'acide sulfurique à 60 °C. De l'acide sulfurique concentré est ajouté afin de maintenir l'acidité de la solution ainsi que la concentration de l'acide sulfurique du mélange. La chaleur produite par la réaction maintient quant à elle la température à 60 °C.

Du sulfate d'ammonium sec et pulvérulent peut être obtenu en pulvérisant de l'acide sulfurique dans une enceinte contenant de l'ammoniac gazeux. La chaleur produite par la réaction évapore toute l'eau de l'acide en laissant le sel anhydre.

On produit également le sulfate d'ammonium à partir du gypse (sulfate de calcium hydraté CaSO₄·2H₂O) finement divisé qu'on ajoute à une solution de carbonate d'ammonium (NH₄)₂CO₃ pour produire du carbonate de calcium CaCO₃ qui précipite en laissant le sulfate d'ammonium en solution :

(NH₄)₂CO₃ + CaSO₄ → (NH₄)₂SO₄ + CaCO₃.

Le sulfate d'ammonium existe à l'état naturel dans le minéral rare appelé mascagnite dans les fumerolles volcaniques.

Références

1. ↑ Masse molaire calculée d’après Atomic weights of the elements 2007 sur www.chem.qmul.ac.uk.
2. ↑ « Sulfate d’ammonium » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009
3. ↑ (en) Charles W. George and Ronald A. Susott, (April 1971), « Effects of ammonium phosphate and sulfate on the pyrolysis and combustion of cellulose », avril 1971.