À quoi sert l'ammoniac?
L'ammoniac, un composé chimique connu pour son odeur âcre, est un composant fondamental de toutes les formes de vie. L'ammoniac consiste en un atome d'azote lié à trois atomes d'hydrogène et sert de véhicule essentiel à l'azote. L'azote est le quatrième élément le plus abondant dans les organismes vivants en poids, représentant environ 2,5% de la masse corporelle. Les êtres vivants ont besoin d'azote pour vivre, mais seuls quelques microbes sont capables de «fixer» l'azote atmosphérique abondant (N2) en une forme non volatile (non gazeuse ou par évaporation) qui fonctionne dans le contexte de la biochimie de notre corps. L'azote est un composant nécessaire à la synthèse des acides aminés, qui composent toutes les protéines de l'organisme.
En plus d'être au cœur de la vie, l'azote a de nombreuses utilisations industrielles, ce qui en fait l'un des produits chimiques inorganiques les plus synthétisés. L'ammoniac est principalement utilisé dans la synthèse de l'acide nitrique, un ingrédient des engrais et des explosifs. L'ammoniac est produit en grande quantité par le procédé Haber, un procédé industriel qui fixe l'azote atmosphérique en utilisant des températures et des pressions extrêmes.
Avant l'invention du procédé Haber par le chimiste allemand Fritz Haber, tous les engrais devaient être fabriqués à partir de gisements de nitrates préexistants, tels que les abondants gisements de guano dans les grottes d'Amérique du Sud ou les couches incrustées de déjections d'oiseaux dans les îles du Pacifique. L'avènement du processus Haber a rendu l'agriculture de masse vraiment possible, en permettant l'existence des grandes villes que nous voyons aujourd'hui. De plus, la totalité de l'azote contenu dans tous les composés organiques fabriqués provient de l'ammoniac. La production mondiale d’ammoniac en 2004 était de 109 millions de tonnes métriques.
Avant l'invention du fréon en 1928, l'ammoniac était un réfrigérant standard. Il trouve encore des utilisations étroites dans les petits réfrigérateurs. La plupart des réfrigérateurs domestiques modernes utilisent des CFC pour la réfrigération, mais sachant que ces produits chimiques sont dangereux pour la couche d'ozone, l'utilisation d'ammoniac a repris, notamment dans les processus industriels tels que la fabrication de glace en masse.
Parfois, de l’ammoniac est ajouté à l’eau de boisson, avec du chlore, pour former de la chloramine, un désinfectant. Des solutions d'ammoniac à 5-10% sont également utilisées comme nettoyant ménager, mais ne doivent jamais être mélangées avec du chlore dans ce contexte, car divers gaz cancérogènes et toxiques sont libérés.
Comme l'ammoniac peut être toxique à des niveaux excessifs dans le sang, notre corps dispose d'une technique pour s'en débarrasser: réduisez-le en urée composée. L'urée constitue l'essentiel du poids sec de nos urines.
L'ammoniac peut également être utilisé comme carburant. Bien qu'il ne soit pas aussi puissant que les autres carburants, il ne laisse pas de suie, et cette qualité, parmi d'autres, a conduit à son utilisation dans l'avion de fusée expérimental, le X-15.