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Le persulfate d'ammonium (APS) est un composé inorganique de formule (NH₄)₂S₂O₈.
Le persulfate d'ammonium (APS) est un sel incolore (blanc) très soluble dans l'eau, bien plus que le sel de potassium apparenté.
Le persulfate d'ammonium (APS) est un puissant oxydant utilisé comme catalyseur en chimie des polymères, comme agent de gravure, et comme agent de nettoyage et de blanchiment.
CAS : 7727-54-0
Formule formule brute : H₈N₂O₈S₂
Masse molaire : 228,2
EINECS : 231-786-5
Synonymes : Peroxydisulfate d'ammonium ; persulfate d'ammonium ; persulfate d'ammonium en sachets ; acide peroxydisulfurique ; peroxydisulfate de diammonium ; persulfate de diammonium ; persulfate d'ammonium
Le persulfate d'ammonium (APS) est un monocristal blanc et inodore, de formule (NH₄)₂S₂O₈. Il est fortement oxydant et corrosif. Chauffé, il se décompose facilement.
Il absorbe peu l'humidité et est soluble dans l'eau, sa solubilité augmentant à chaud.
En solution aqueuse, il s'hydrolyse en hydrogénosulfate d'ammonium et en peroxyde d'hydrogène.
Le produit sec présente une bonne stabilité et se stocke facilement. Le persulfate d'ammonium (APS) offre l'avantage d'être pratique et sûr.
Chauffé à 120 °C, le persulfate d'ammonium (APS) se décompose, est sensible à l'humidité et peut s'agglomérer en milieu humide.
Le persulfate d'ammonium (APS) est principalement utilisé comme agent oxydant et pour la préparation de peroxyde d'hydrogène, de persulfate de potassium et d'autres persulfates.
Le persulfate d'ammonium (APS) peut servir d'initiateur libre de réactions de polymérisation, notamment la polymérisation en émulsion du chlorure de vinyle et la polymérisation redox.
Le persulfate d'ammonium (APS) est utilisé comme agent de blanchiment dans l'industrie des graisses et des savons.
Le persulfate d'ammonium (APS) entre dans la composition de colorants à base d'aniline et est utilisé dans l'oxydation des colorants, l'électroplacage, la photographie et l'analyse chimique.
Pour les applications alimentaires, le persulfate d'ammonium (APS) peut être utilisé comme modificateur de blé et pour lutter contre les moisissures dans la levure de bière.
Le persulfate d'ammonium (APS) peut également servir d'agent de gravure des métaux, pour le nettoyage et la gravure des circuits imprimés, l'activation des surfaces de cuivre et d'aluminium, la modification de l'amidon, le blanchiment à basse température et le désencollage de la pâte à papier et des textiles, le traitement des eaux usées, la dégradation oxydative des gaz nocifs, l'accélération du collage des adhésifs à faible teneur en formaldéhyde, la désinfection et la décoloration des teintures capillaires.
Le persulfate d'ammonium (APS) est ininflammable, mais il peut libérer de l'oxygène et donc entretenir la combustion.
Il doit être stocké dans un endroit sec, propre et bien ventilé.
Il convient de le protéger de l'humidité et de la pluie et de ne pas le transporter sous la pluie.
Il faut le tenir éloigné du feu, de la chaleur et de la lumière directe du soleil.
Le persulfate d'ammonium (APS) doit être conservé dans son emballage d'origine scellé, avec des étiquettes claires et intactes.
Le persulfate d'ammonium (APS) doit être stocké séparément des matières inflammables ou combustibles, des composés organiques, de la rouille, des métaux en faible quantité et des autres substances réductrices.
Il convient d'éviter tout mélange avec ces substances afin de prévenir sa décomposition et tout risque d'explosion.
Les persulfates sont de puissants oxydants largement utilisés dans la production de métaux, de textiles, de photographies, de cellophane, de caoutchouc, de papiers adhésifs, d'aliments, de savons, de détergents et de produits de décoloration capillaire.
Le persulfate d'ammonium (APS) est utilisé comme agent de décoloration capillaire.
Le persulfate d'ammonium (APS) peut provoquer des dermatites d'irritation, de l'urticaire de contact et des dermatites de contact allergiques.
Il constitue un allergène majeur chez les coiffeurs.
Le persulfate d'ammonium (APS) est un composé inorganique de formule (NH₄)₂S₂O₈.
Le persulfate d'ammonium (APS) est un sel incolore (blanc) très soluble dans l'eau, bien plus que le sel de potassium apparenté.
Le persulfate d'ammonium (APS) est un puissant oxydant utilisé comme catalyseur en chimie des polymères, comme agent de gravure et comme agent de nettoyage et de blanchiment.
Le persulfate d'ammonium (APS) est le composé inorganique de formule (NH₄)₂S₂O₈.
Le persulfate d'ammonium (APS) est un sel incolore (blanc) très soluble dans l'eau, bien plus que le sel de potassium apparenté.
Le persulfate d'ammonium (APS) est un puissant oxydant utilisé en chimie des polymères, comme agent de gravure et comme agent de nettoyage et de blanchiment.
La dissolution du sel dans l'eau est un processus endothermique.
En tant qu'oxydant et source de radicaux, le persulfate d'ammonium (APS) trouve de nombreuses applications commerciales.
Les sels de sulfate sont principalement utilisés comme initiateurs de radicaux dans la polymérisation de certains alcènes.
Parmi les polymères importants sur le plan commercial préparés à partir de persulfates, on trouve le caoutchouc styrène-butadiène et le polytétrafluoroéthylène.
Le persulfate d'ammonium (APS) est un ingrédient courant des décolorants capillaires.
Les persulfates sont utilisés comme oxydants en chimie organique,
par exemple, dans la réaction de Minisci.
Propriétés chimiques du persulfate d'ammonium (APS)
Point de fusion : 120 °C
Densité : 1,98
Densité apparente : 900 kg/m³
Densité de vapeur : 7,9 (par rapport à l'air)
Pression de vapeur : 0 Pa à 25 °C
Indice de réfraction : 1,50
Température de stockage : À conserver entre +15 °C et +25 °C.
Solubilité dans l'eau : soluble
Forme : poudre
Couleur : blanche à jaune
Densité : 1,982
Odeur : inodore
Plage de pH : 1 - 2
PH : 1,0-2,5 (25 °C, 1 M dans l'eau)
Source biologique : lapin
Solubilité dans l'eau : 582 g/L (20 °C), se décompose
Sensibilité : sensible à l'humidité
Merck : 14 541
Limites d'exposition ACGIH : VME 0,1 mg/m³
Stabilité : stable. Oxydant. Peut enflammer des matières combustibles. Incompatible avec les bases, les matières combustibles, le peroxyde d'hydrogène, les composés peroxy, les composés d'argent et le zinc. Peut se décomposer au contact de l'eau ou de l'air humide. Fonctions des ingrédients cosmétiques : BLANCHIMENT
OXYDATION
Évaluatio des ingrédients cosmétiques (CIR) : Persulfate d'ammonium (7727-54-0)
InChI : 1S/2H3N.H2O8S2/c;;1-9(2,3)7-8-10(4,5)6/h2*1H3;(H,1,2,3)(H,4,5,6)
Clé InChI : ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N
LogP : -1 à 20 °C
Référence CAS : 7727-54-0
Enregistrement des substances en EPA : Persulfate d'ammonium (APS) (7727-54-0)
Absorption : seuil d'absorption à 308 nm dans l'eau à 1 M
Le persulfate d'ammonium (APS) est un composé monoclinique incolore. Poudre cristalline blanche.
Le persulfate d'ammonium (APS) est soluble dans l'eau, sa solubilité étant de 58,2 g/100 ml à 0 °C.
Utilisations
Le persulfate d'ammonium (APS) peut être utilisé comme réactif analytique, fixateur photographique et agent réducteur.
Il peut également servir de conservateur alimentaire, d'oxydant et d'initiateur de polymérisation de polymères de haut poids moléculaire.
Dans l'industrie chimique, il est utilisé comme matière première pour la production de persulfate et de peroxyde d'hydrogène, comme inhibiteur de polymérisation de polymères organiques et comme initiateur de polymérisation du chlorure de vinyle monomère.
Il est aussi utilisé comme agent de blanchiment dans l'industrie des graisses et des savons.
Encore une fois, il peut servir de corrosif lors de la découpe de métaux en plaques et dans l'extraction d'huile dans l'industrie pétrolière.
En usage alimentaire, le persulfate d'ammonium (APS) peut être utilisé comme modificateur de blé et contre les moisissures sur la levure de bière.
Le persulfate d'ammonium (APS) peut également être utilisé comme modificateur de farine et comme fongicide pour Saccharomyces cerevisiae.
Il sert aussi d'oxydant et de blanchissant, notamment pour éliminer l'hypochlorite de sodium, comme réducteur et retardateur en photographie, en teinture et dans la fabrication de colorants à l'aniline.
Il est utilisé comme oxydant pour le cuivre, pour la gravure du zinc, pour la décoloration et la désodorisation des huiles, en galvanoplastie, pour le lavage des levures infectées, pour l'élimination des taches de pyrogallol, pour la production d'amidon soluble et comme dépolarisant dans les batteries électriques.
En chimie animale, il est principalement utilisé pour la détection et le dosage du manganèse.
Le persulfate d'ammonium (APS) est un agent de blanchiment pour l'amidon alimentaire, utilisé jusqu'à 0,075 % et, avec du dioxyde de soufre, jusqu'à 0,05 %.
En tant que source de radicaux, le persulfate d'ammonium (APS) est principalement utilisé comme initiateur radicalaire dans la polymérisation de certains alcènes.
Parmi les polymères d'importance commerciale préparés à partir de persulfates, on trouve le caoutchouc styrène-butadiène et le polytétrafluoroéthylène.
En solution, le dianion se dissocie en radicaux :
[O₃SO–OSO₃]²⁻ ⇌ 2 [SO₄]•⁻
Concernant son mécanisme d'action, le radical sulfate s'additionne à l'alcène pour former un radical ester sulfate.
Le persulfate d'ammonium (APS) est également utilisé, en association avec la tétraméthyléthylènediamine, pour catalyser la polymérisation de l'acrylamide lors de la préparation d'un gel de polyacrylamide, ce qui le rend important pour l'électrophorèse sur gel de polyacrylamide en présence de SDS (SDS-PAGE) et le western blot.
Du fait de son puissant pouvoir oxydant, le persulfate d'ammonium est utilisé pour la gravure du cuivre sur les circuits imprimés, en remplacement du chlorure ferrique.
Cette propriété a été découverte au début du XXᵉ siècle.
En 1908, John William Turrentine utilisa une solution diluée de persulfate d'ammonium (APS) pour décaper le cuivre.
Turrentine pesa des spirales de cuivre avant de les plonger dans la solution de persulfate d'ammonium pendant une heure.
Après une heure, les spirales furent pesées à nouveau et la quantité de cuivre dissoute par le persulfate d'ammonium fut enregistrée.
Cette expérience fut étendue à d'autres métaux tels que le nickel, le cadmium et le fer, donnant des résultats similaires.
L'équation d'oxydation est donc : S₂O₈²⁻ (aq) + 2 e⁻ → 2 SO₄²⁻ (aq).
Le persulfate d'ammonium (APS) est un ingrédient courant des décolorants capillaires.
Les persulfates sont utilisés comme oxydants en chimie organique ; par exemple, dans la réaction de Minisci et l'oxydation d'Elbs par le persulfate.
Méthodes de production
Le persulfate d'ammonium (APS) peut être obtenu par électrolyse du sulfate d'ammonium et de l'acide sulfurique dilué, suivie d'une cristallisation.
Procédé électrolytique : Le persulfate d'ammonium (APS) et l'acide sulfurique sont mis en solution pour former un électrolyte liquide. Ce dernier est décontaminé par électrolyse. Les ions HSO₄⁻ sont libérés et génèrent de l'acide peroxydisulfate à l'anode. Ce dernier réagit avec le persulfate d'ammonium (APS) pour former du persulfate d'ammonium. Ce dernier est ensuite filtré, cristallisé, séparé par centrifugation et séché afin d'obtenir le produit final, lorsque sa concentration à l'anode atteint un certain seuil.
Réaction anodique : 2HSO₄ + 2e⁻ → H₂S₂O₈
Réaction cathodique : 2H⁺ + 2e⁻ → H₂↑
(NH₄)₂S₂O₄ + H₂S₂O₈ → (NH₄)₂S₂O₈ + H₂SO₄
Préparation et structure
Le persulfate d'ammonium (APS) est préparé par électrolyse d'une solution concentrée froide de sulfate d'ammonium ou de bisulfate d'ammonium dans l'acide sulfurique, sous forte densité de courant.
Cette méthode a été décrite pour la première fois par Hugh Marshall.
Les sels d'ammonium, de sodium et de potassium présentent des structures très similaires à l'état solide, d'après la cristallographie aux rayons X.
Dans le sel d'ammonium, la distance O-O est de 1,497 Å.
Les groupes sulfate sont tétraédriques, avec trois liaisons S-O courtes, proches de 1,44 Å, et une liaison S-O longue, de 1,64 Å.
