Azoture de plomb(II)

L'azoture de plomb est un composé explosif de formule Pb(N₃)₂ utilisé (entre autres) dans les détonateurs commerciaux et militaires (y compris détonateur de type fil)^[4] et les amorces de nombreux types de munitions (où il remplace le fulminate de mercure(II), encore plus toxique et moins stable face aux chocs).

Azoture de plomb
Identification
Nom UICPA	Azoture de plomb(II)
No CAS	13424-46-9
No ECHA	100.033.206
No CE	236-542-1
Apparence	solide cristallin blanc
Propriétés chimiques
Formule	N6PbPbN6
Masse molaire[1]	291,2 ± 0,1 g/mol N 28,86 %, Pb 71,16 %,
Précautions
SGH[2],[3]
Danger H200, H201, H302, H332, H360Df, H373 et H410 H200 : Explosif instable H201 : Explosif : danger d'explosion en masse H302 : Nocif en cas d'ingestion H332 : Nocif par inhalation H360Df : Peut nuire au fœtus. Susceptible de nuire à la fertilité. H373 : Risque présumé d'effets graves pour les organes (indiquer tous les organes affectés, s'ils sont connus) à la suite d'expositions répétées ou d'une exposition prolongée (indiquer la voie d'exposition s'il est formellement prouvé qu'aucune autre voie d'exposition ne conduit au même danger) H410 : Très toxique pour les organismes aquatiques, entraîne des effets à long terme
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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L'azoture de plomb pur se présente sous la forme d'une poudre cristalline blanche, jaunissant à la lumière. L'« azoture de plomb dextriné » est une poudre de couleur crème, pouvant virer au brun clair sous l'effet de la lumière.

Histoire

Connu depuis 1891, il a fallu attendre plusieurs décennies pour pouvoir l'utiliser comme amorce ou détonateur (les études menées en Allemagne puis en France avaient été interrompues à diverses reprises à la suite d'accidents graves).

Il est fabriqué en France depuis 1925.

Fabrication

L'azoture de plomb s'obtient par action de l'azoture de sodium sur une solution d'acétate de plomb en présence ou non de dextrine (1 à 1,5 %) qui a un rôle de flegmatisant.

Caractéristiques pyrotechniques

Stable en température, il détone à 350 °C.

Sa température d'auto-inflammation par chauffage progressif (5 °C/min) est de 340 °C.

Moins sensible au choc que le fulminate de mercure et bien moins sensible thermiquement que le TATP, il est par contre plus sensible à la friction, ainsi qu'aux décharges électriques.
Sa détonation peut être activée par laser (compression par rayonnement laser)^[5].

La vitesse de détonation varie de 4 100 à 5 100 m·s^-1 en fonction du taux de compression. Il détone avec moins de violence que l'azoture d'argent (AgN₃)^[6] et il est stable à l'humidité (conservant même pratiquement toutes ses propriétés sous l'eau). En milieu non confiné ou dans le vide, il détone en émettant de la lumière^[7].

Risques et dangers

Sa réaction de décomposition est brutale, explosive et exothermique et elle libère du plomb toxique par contact, inhalation et ingestion.

En raison du plomb toxique qu'il contient (facteur de saturnisme et de saturnisme animal, métal non biodégradable), l'azoture de plomb pur est (via la fumée de tir notamment) l'un des facteurs de toxicité des munitions quand elles en contiennent. Il doit être protégé de la lumière qui le rend instable (photolyse auto catalytique)^[8],[9].

C'est en outre l'explosif industriel le plus sensible à la friction. Certains métaux peuvent aussi exacerber sa sensibilité (double sensibilité : photochimiques et photoélectriques)^[10].

Notes et références

1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
2. Numéro index 082-003-00-7 dans le tableau 3.1 de l'annexe VI du règlement CE N° 1272/2008 (16 décembre 2008)
3. Numéro index 082-003-01-4082-003-01-4] dans le tableau 3.1 de l'annexe VI du règlement CE N° 1272/2008 (16 décembre 2008)
4. Kikkawa M (1972) Détonateur du type fil, à l'azoture de plomb
5. Aleksandrov E (1982) Influence du régime de génération sur les particularités de l'effet de dimension dans l'amorçage de l'azoture de plomb comprimé par rayonnement laser
6. Marc Bassière, « Structure de l'azoture d'argent », Bulletin de Minéralogie, vol. 58, n^o 7,‎ 1935, p. 333–340 (DOI 10.3406/bulmi.1935.4382, lire en ligne, consulté le 12 juillet 2021)
7. Henri Muraour et André Langevin, « Etude des phénoménes lumineux produits par la détonation dans l'air et dans le vide de quelques explosifs d'amorçage », Journal de Physique et le Radium, vol. 7, n^o 10,‎ 1936, p. 417–419 (ISSN 0368-3842, DOI 10.1051/jphysrad:01936007010041700, lire en ligne, consulté le 12 juillet 2021)
8. Zakahrov Y (1979). Photolyse à basse température et luminescence des azotures de plomb, d'argent et de thalium
9. ZAKHAROV, Y. (1978). Autocatalyse de la photolyse des azotures d'argent et de plomb.
10. Zakharov Y (1981) Sensibilisation par les métaux de la sensibilité photochimique et photoélectrique des azotures de plomb et d'argent | URL=https://pascal-francis.inist.fr/vibad/index.php?action=getRecordDetail&idt=PASCAL8130526489

Voir aussi

Bibliographie

• Aleksandrov E (1982) Influence de la pression de compression sur la sensibilité de l'azoture de plomb à l'action de rayonnement laser.
• Gavrishchenko Y.V (1985) Détermination des coefficients de diffusion des radicaux azoture dans les azotures de plomb et d'argent d'après la distribution spectrale des forces photo-électromotrices. Žurnal fizičeskoj himii, 59(4), 1043-1044.
• Oinuma S (1979) Onde de souffle de l'azoture de plomb.
• Oinuma S (1979) Pression de l'onde de choc sous-marine provenant de l'azoture de plomb.
• Zakharov Y & al. (1978) Structure des bandes d'énergie et nature de quelques transitions électroniques dans l'azoture de plomb.
• Zahkarov y & SP B (1979) Processus d'excitation et de transport des électrons dans l'azoture de plomb.
• Zakharov Y & al. (1980) Défauts ponctuels et conductivité électrique ionique dans l'azoture de plomb.

Articles connexes

• Plomb
• Saturnisme
• Toxicité des munitions

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