Un stock de 2 750 tonnes de cette substance a explosé, mardi 4 août en fin de journée, dans le port de Beyrouth. Depuis un siècle, le nitrate d’ammonium est mis en cause dans plusieurs explosions mortelles, dont celle de l’usine AZF à Toulouse en 2001.
C’est une espèce de poudre. Elle prend différentes formes cristallines en fonction de la température, nous explique le Professeur Axel Coussement, professeur de Thermodynamique à l’ULB. « De formule chimique NH4NO3, le nitrate d’ammonium est fabriqué à partir d’ammoniac. Une solution permet de lier du NO3 et de l’hydrogène à l’ammoniac », explique le Professeur Coussement. « On a donc de l’ammoniac, qui est quelque chose qui brûle, qui est un combustible et un groupement NO – du NO3-, c’est de l’oxygène. On a donc une substance qui a un combustible et de quoi le brûler, en l’occurrence de l’oxygène. C’est ça qui en fait une substance qui est assez dangereuse », poursuit le Professeur Coussement.
Le nitrate d’ammonium contient beaucoup d’oxygène
L’ammoniac n’est pas un combustible très puissant, pas autant que de l’hydrogène ou que des hydrocarbures ou du gaz naturel. Par contre, la présence d’oxygène est importante dans le nitrate d’ammonium : « On a beaucoup d’oxygène dans ce nitrate d’ammonium, on se retrouve avec du NO3, soit un atome d’azote (N) et trois atomes d’oxygène (O). Dans l’air, ce n’est pas du tout cette proportion-là, on a beaucoup moins d’oxygène. On a en gros 80% d’azote et 20% d’oxygène. Dans le nitrate d’ammonium, c’est plutôt l’inverse. Donc, si on arrive à un moment où la température est telle que la réaction de combustion peut se lancer, ce produit peut brûler tout seul et n’a pas besoin d’oxygène (ndlr extérieur), explique le Professeur Axel Coussement. « Si on atteint une température assez élevée, autour de 300 degrés, ce solide NH4NO3 va se décomposer, en produisant de l’azote et de la vapeur d’eau. En formant cela, il va libérer de l’énergie, c’est le principe de la combustion. En plus, il reste de l’azote, de l’H2O et un peu d’oxygène en trop qui va permettre d’attiser la combustion d’autres choses, de quoi augmenter la taille des flammes », poursuit Axel Coussement.
