Salpêtre - Définition

Dangers

Des explosions accidentelles dues au salpêtre utilisé en poudre explosive (poudre B notamment) ou à d'autres formes de nitrates (engrais, munitions...) sont documentés depuis avant le Moyen Âge, avec quelques exemples marquants, et par ordre chronologique ;

• l'explosion de la poudrière de Delft, qui le 12 octobre 1654 à 10 heures 15 du matin a rasé le centre de la ville de Delft aux Pays-Bas ;
• l'explosion de la poudrière de Grenelle, à Paris en septembre 1794 (durant la Révolution, juste après la Terreur), avec plus de 1000 morts ;
• l'explosion de la poudrière de Lagoubran (magasin à poudre de la marine nationale, originellement construit entre la Seyne et Toulon dans une zone déserte, réfectionnée en 1884), dans la nuit du 5 mars 1899, produisant un immense nuage de fumée noire et fétide, un bruit perçu selon le Petit Var jusqu’à Barcelonnette !
• l'explosion du cuirassé Iéna (alors en carénage au bassin de Missiessy) ;
• l'explosion du cuirassé Liberté en novembre 1911.
• l'explosion de la poudrière de Windsor l'après-midi du 16 juillet 1901 (poudrière de la Hamilton Powder Co.) ; elle a fait un mort et un blessé, ainsi que 25 000 $ de dégâts, avec une détonation entendue à 8 et 10 milles à la ronde et un tremblement de terre de plusieurs secondes perçu à de 2 ou 3 milles à la ronde.
• l'explosion de Halifax, en décembre 1916, un navire plein de munitions (dont du fulmicoton) explose, détruisant une partie d'Halifax

Histoire de sa production

Historiquement, le salpêtre était préparé dans un tas de compost (généralement 1,5 mètres de haut par 2 mètres de large par 5 mètres de long) comportant un mélange de fumier, de terre (ou de mortier ou de cendres de bois) et des matières organiques (paille) pour la porosité de l'ensemble. Le tas était généralement protégé de la pluie, maintenu humide avec l'urine, il était retourné souvent pour accélérer la décomposition et les infiltrations d'eau durant un an. Le liquide contenant des nombreux nitrates est ensuite converti en nitrates de potassium avec des cendres de bois, puis cristallisé et raffiné pour une utilisation en poudre. Les personnes en charge de faire le salpêtre sont des salpêtriers.

L'urine a également été utilisée dans la fabrication du salpêtre pour la poudre à canon. Dans ce processus, de l'urine est placée dans un récipient contenant de la paille et laissé à mariner plusieurs mois, après quoi de l'eau est utilisée pour laver les sels chimiques de la paille. Le processus est complété par un filtrage aux cendres de bois, ainsi qu'un séchage au soleil et à l'air libre. Les cristaux de salpêtre peuvent ensuite être collectées et ajoutés à du soufre et du charbon de bois pour créer la poudre noire. Le nitrate de potassium peut aussi être récoltés à partir des accumulations de guano de chauve-souris dans les grottes. Il s'agit de la méthode traditionnelle au Laos pour la fabrication de la poudre à canon pour les roquettes Bang Fai.

Le plus ancien procédé de purification de nitrate de potassium est décrite en 1270 par un ingénieur et chimiste Arabe, Hasan al-Rammah de Syrie, dans son ouvrage al-Furusiyya wa al-Manasib al-Harbiyya (« Le Livre de la cavalerie militaire et machines de guerre ingénieuse »), où il a décrit pour la première fois l'utilisation de carbonate de potassium (sous forme de cendres de bois) afin d'éliminer les sels de calcium et de magnésium, du nitrate de potassium impur[5].

Sous le nom de nitre, il pouvait être un ingrédient de remèdes tels que l'opiat antiscorbutique, un des remèdes de la pharmacopée maritime occidentale au XVIII^e siècle.

Durant la Révolution française

À la naissance de la République, les frontières sont menacées par les armées coalisées. Une production d'armes est lancée, entre autres, par Gaspard Monge. La production de la Régie des poudres et salpêtres créée par Turgot et Lavoisier le 30 mai 1775 se révèle insuffisante. D'autant plus que les anglais empêchent l'importation de salpêtre. Aussi, le 4 décembre 1793, le Comité de salut public décrète l'extraction révolutionnaire du salpêtre. Chaque district de la République est prié d'envoyer deux jeunes gens plus ou moins instruits à qui l'on donne une formation. Le but étant qu'ils retournent chez eux et forment d'autres personnes à la récolte et à la purification du salpêtre. Parmi les instructeurs, on compte également Berthollet.'

Production industrielle

Au cours du XIX^e siècle et jusqu'à la Première Guerre mondiale, le nitrate de potassium a été produit à une échelle industrielle, d'abord en 1905 par le procédé Birkeland-Eyde. Ce procédé utilise des arcs électriques dans l'air pour produire du monoxyde d'azote. Celui-ci réagit avec l'oxygène puis l'eau pour donner l'acide nitrique. Plus tard il fut remplacé par le procédé Ostwald plus efficace qui produit le monoxyde d'azote par oxydation sur platine de l'ammoniac produit par le procédé Haber. Ce dernier est apparu à l'échelle un peu avant la Première Guerre mondiale et permit à l'Allemagne d'acquérir ces nitrates vitaux pour la guerre, retardant sans doute sa fin : les dépôts de nitrate naturel se trouvant au Chili alors aux mains des Britanniques. Au XXI^e siècle, pratiquement tous les nitrates sont produits avec de l'ammoniac obtenue grâce au procédé Haber.

Solubilité aqueuse du salpêtre