Perchlorate d'ammonium

Perchlorate d'ammonium
Structure du perchlorate d'ammonium (en bas : maille cristalline)
Général
Nom IUPAC	Perchlorate d'ammonium
No CAS	7790-98-9
No EINECS	232-235-1
SMILES	Cl(=O)(=O)(=O)[O-].[NH4+] PubChem, Vue 3D
InChI	InChI : Vue 3D InChI=1/ClHO4.H3N/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);1H3
Apparence	grains blancs
Propriétés chimiques
Formule brute	H4ClNO4NH4ClO4
Masse molaire[1]	117,489 ± 0,004 g·mol-1 H 3,43 %, Cl 30,18 %, N 11,92 %, O 54,47 %,
Propriétés physiques
T° fusion	Se décompose de façon exothermique avant de fondre vers 321,9 à 476,9 °C
Solubilité	185 g·l-1 H2O à (15 °C)
Masse volumique	1 950 kg·m-3
Précautions
Directive 67/548/EEC[2]
E
Numéro index : 017-009-00-0 Symboles : E : Explosif Phrases R : R3 : Grand risque d’explosion par le choc, la friction, le feu ou d’autres sources d’ignition. R9 : Peut exploser en mélange avec des matières combustibles. Phrases S : (S2) : Conserver hors de portée des enfants. S14 : Conserver à l’écart des … (matières incompatibles à indiquer par le fabricant). S16 : Conserver à l’écart de toute flamme ou source d’étincelles - Ne pas fumer. S36/37 : Porter un vêtement de protection et des gants appropriés.
Phrases R : 3, 9,
Phrases S : (2), 14, 16, 36/37,
Transport[2]
50    1442    Code Kemler : 50 : matière comburante (favorise l'incendie) Numéro ONU : 1442 : PERCHLORATE D’AMMONIUM pour des substances qui ne sont pas perchlorate d’ammonium, classe 1.1D, UN0402 Classe : 5.1 Étiquette : 5.1 : Matières comburantes Emballage : Groupe d'emballage II : matières moyennement dangereuses; -    0402    Numéro ONU : 0402 : PERCHLORATE D’AMMONIUM
NFPA 704
0 1 4 OX
SGH[2],[3]
Danger H201, H271, EUH044, P220, H201 : Explosif: danger d'explosion en masse H271 : Peut provoquer un incendie ou une explosion; comburant puissant EUH044 : Risque d'explosion si chauffé en ambiance confinée P220 : Tenir/stocker à l’écart des vêtements/.../matières combustibles
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le perchlorate d'ammonium est un composé chimique de formule NH₄ClO₄. C'est le sel d'ammonium de l'acide perchlorique. Comme les autres perchlorates, c'est un puissant oxydant. On l'obtient par réaction de l'ammoniac NH₃ avec l'acide perchlorique HClO₄ ou par double décomposition entre un sel d'ammonium et le perchlorate de sodium NaClO₄. C'est un solide incolore cristallisé dans le système cristallin trigonal. Lorsqu'on le chauffe, il se décompose avant de fondre, un chauffage doux conduisant à la libération de chlore Cl₂, d'azote N₂, d'oxygène O₂ et d'eau H₂O, tandis qu'un chauffage plus fort conduit à l'explosion.

Combustion

La combustion du perchlorate d'ammonium est un sujet complexe abondamment documenté. Les cristaux de NH₄ClO₄ se décomposent avant de fondre, bien qu'un film liquide ait été observé en surface de cristaux de perchlorate d'ammonium lors de combustions à haute pression^[4].

Les produits gazeux de la décomposition des cristaux sont à base de chlore et d'ammoniac dont la combustion ne se maintient pas en dessous d'une pression de 2 MPa, mais le perchlorate d'ammonium est considéré comme dangereux lorsqu'il se présente sous forme pulvérulente à grains de moins de 15 μm.

Lorsqu'il est mélangé à un combustible tel qu'un métal comme l'aluminium ou tel qu'une matrice en polymère organique comme le PBHT, il peut provoquer une combustion auto-entretenue même à des pressions bien inférieures à la pression atmosphérique.

Utilisation

Le perchlorate d'ammonium est un oxydant très utilisé en astronautique dans tout une classe de propergols composites (qu'on appelle pour cette raison propergol composite à perchlorate d'ammonium) propulsant les missiles ballistiques intercontinentaux ou équipant les « boosters » de la navette spatiale et de la plupart des lanceurs commerciaux, jusqu'aux EAP d'Ariane 5.

Références

Articles liés

• Polybutadiène hydroxytéléchélique (PBHT)
• Propergol composite à perchlorate d'ammonium (PCPA)

• Portail de la chimie
• Portail de l’astronautique