Acide picrique

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Acide picrique
Structure de l'acide picrique.
Identification
Nom UICPA	2,4,6-trinitrophénol
Synonymes	acide carbo-azotique mélinite
No CAS	88-89-1
No ECHA	100.001.696
No CE	201-865-9
PubChem	6954
ChEBI	46149
SMILES	C1=C(C=C(C(=C1[N+](=O)[O-])O)[N+](=O)[O-])[N+](=O)[O-] PubChem, vue 3D
InChI	InChI : vue 3D InChI=1S/C6H3N3O7/c10-6-4(8(13)14)1-3(7(11)12)2-5(6)9(15)16/h1-2,10H
Apparence	cristaux jaunes, inodores
Propriétés chimiques
Formule	C6H3N3O7  [Isomères]
Masse molaire	229,103 9 ± 0,007 7 g/mol C 31,45 %, H 1,32 %, N 18,34 %, O 48,88 %,
pKa	0,38[réf. souhaitée]
Propriétés physiques
T° fusion	121,85 °C
T° ébullition	300 °C (explosion)
Solubilité	14 g l−1 (eau, 20 °C)
Masse volumique	1,76 g cm−3 à 20 °C
T° d'auto-inflammation	300 °C
Point d’éclair	150 °C
Thermochimie
ΔfH0solide	−217,9 kJ mol−1
ΔfusH°	17,1 kJ mol−1 à 120,95 °C
Cp	239,7 J mol−1 K−1 (solide, 19,85 °C)
PCI	−2 570,0 kJ mol−1
Cristallographie
Classe cristalline ou groupe d’espace	Pca21
Paramètres de maille	a = 9,254 Å b = 19,127 Å c = 9,704 Å α = 90,00° β = 90,00° γ = 90,00° Z = 8
Volume	1 717,62 Å3
Précautions
SGH
Danger H201, H301, H311 et H331 H201 : Explosif : danger d'explosion en masse H301 : Toxique en cas d'ingestion H311 : Toxique par contact cutané H331 : Toxique par inhalation
SIMDUT
D1B, D2B, E, F, D1B : Matière toxique ayant des effets immédiats graves létalité aiguë : DL50 orale (rat, femelle) = 200 mg·kg-1 D2B : Matière toxique ayant d'autres effets toxiques sensibilisation de la peau chez l'animal E : Matière corrosive acide fort (pH d'une solution à 1,4 % = 1,21) F : Matière dangereusement réactive devient autoréactif sous l'effet d'un choc ; devient autoréactif sous l'effet d'une augmentation de la température Divulgation à 1,0 % selon la liste de divulgation des ingrédients
NFPA 704
4 3 4
Transport
- 0154 Numéro ONU : 0154 : ACIDE PICRIQUE sec ou humidifié avec moins de 30 pour cent (masse) d’eau ; ou TRINITROPHÉNOL sec ou humidifié avec moins de 30 pour cent (masse) d’eau Classe : 1 Code de classification : 1.1D : Matières et objets comportant un risque d'explosion en masse (une explosion en masse est une explosion qui affecte de façon pratiquement instantanée la quasi-totalité du chargement). Matière explosible secondaire détonante ou poudre noire ou objet contenant une matière explosible secondaire détonante, dans tous les cas sans moyens d'amorçage ni charge propulsive, ou objet contenant une matière explosible primaire et ayant au moins deux dispositifs de sécurité efficaces. Étiquette : 1 : Matières et objets explosibles 40 1344 Code Kemler : 40 : matière solide inflammable ou matière autoréactive ou matière autoéchauffante Numéro ONU : 1344 : TRINITROPHÉNOL HUMIDIFIÉ avec au moins 30 pour cent (masse) d’eau Classe : 4.1 Code de classification : D : Matières explosibles désensibilisées solides, sans danger subsidiaire  ; Étiquette : 4.1 : Matières solides inflammables, matières autoréactives, matières solides explosibles désensibilisées et matières qui polymérisent Emballage : Groupe d'emballage I : matières très dangereuses ; - 3364 Numéro ONU : 3364 : TRINITROPHÉNOL (ACIDE PICRIQUE) HUMIDIFIÉ avec au moins 10 % (masse) d'eau Classe : 4.1 Code de classification : D : Matières explosibles désensibilisées solides, sans danger subsidiaire  ; Étiquette : 4.1 : Matières solides inflammables, matières autoréactives, matières solides explosibles désensibilisées et matières qui polymérisent Emballage : Groupe d'emballage I : matières très dangereuses ;
Écotoxicologie
DL50	200 mg kg−1 (rat, oral) 56,3 mg kg−1 (souris, i.p.)
LogP	1,64
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Acide picrique est l'expression commune pour l’acide organique 2,4,6‑trinitrophénol, également appelé acide carbo-azotique ou mélinite, de formule (NO₂)₃C₆H₂–OH.

Il a été découvert par Peter Woulfe en 1771 à la suite de l'action de l'acide nitrique sur l'indigo. En 1885, le chimiste Eugène Turpin l'a redécouvert et stabilisé dans du coton pressé, pour le rendre utilisable comme explosif sous le nom de mélinite.

En 1799, le chimiste français Jean-Joseph Welter l'obtint par action de l'acide nitrique sur de la soie. Le produit recueilli, jaune et amer, fut longtemps désigné sous le nom de « Jaune amer de Welter ». C'est un solide cristallin jaune fabriqué à partir du chlorobenzène. C'est un composé très réactif (explosif, comme tous les composés hautement nitrés, par exemple le trinitrotoluène ou la nitroglycérine), de puissance dépassant légèrement celle du TNT. Il attaque la plupart des métaux en produisant des picrates très instables et également explosifs (choc, friction, feu ou autre sources d'ignition).

C'est un produit irritant pour la peau,^{[Passage contradictoire]} les yeux et les voies respiratoires et toxique par inhalation, par contact avec la peau et/ou par ingestion.

Explosivité

La vitesse de détonation de l'acide picrique est 7 650 m/s à sa densité maximale obtenue par compression. Sec, il est plus sensible aux chocs et aux frottements qu'additionné d'eau (on dit que l'eau le « flegmatise »), mais un peu moins que le TNT et beaucoup moins que l'hexogène ou la penthrite. C'est un des explosifs secondaires les plus stables. Il est encore plus stable s'il est recristallisé après fusion. Mais, pour des raisons de sécurité, son transport s'effectue sous forme humide (30 % ou plus d'eau), et les laboratoires qui l'utilisent le conservent également ainsi, toujours dans des contenants en verre (pas en cristal, qui contient du plomb, ni en métal, car cet acide peut former avec certains métaux, notamment le cuivre, des sels (picrates), explosifs et instables, particulièrement dangereux).

Caractéristiques

• Peu soluble dans l'eau, l'éther, l'éthanol ; soluble dans le benzène et l'acétone (propanone).
• Explose au-dessus de 300 °C.
• Utilisations : explosifs, colorant, thérapeutique, fixation en microscopie (liquide de Bouin).
• Risque majeur : explosion par choc, friction, feu. Voir l'article du wikilivre de tribologie.
• Il produit des sels (composés métalliques) explosifs très sensibles, des picrates.
• Couleur : jaunâtre.

Classement de sécurité

Au Canada, il est classé comme « dangereusement réactif » au titre du classement SIMDUT (Système d'information sur les matières dangereuses utilisées au travail).

Utilisations

• Les propriétés de l’acide picrique comme explosif furent découvertes par Eugène Turpin (qui le commercialisa sous le nom de mélinite ou lyddite) : la houille dont on extrait son principe de base (le phénol) étant abondante, l’acide picrique fut très utilisé durant la Première Guerre mondiale, surtout dans les obus dont le remplissage était facilité par un point de fusion relativement bas (122,5 °C) par rapport à sa température de décomposition (300 °C), assurant aux opérateurs une bonne marge de sécurité. Certains soldats ingérèrent de l'acide picrique pour simuler une jaunisse et être retirés du front.
• Tests cutanés (autrefois).
• Colorant (teinture de la laine) (autrefois).
• Tannage des coussinets des pattes de lapins pour les rendre plus résistantes aux grillages de clapiers (autrefois).
• Colorant jaune vif pour le placage de bois, utilisé dilué (proportion d'1,5 à 3 ‰) sous forme de bain, souvent en combinaison avec le sulfate de fer (celui-ci sert d'accrocheur et donne une teinte gris-bleu) pour obtenir un vert vif notamment utilisé pour les pointes de trictrac (équivalent du jacquet ou backgammon au XVIII^e siècle).
• De nos jours, l’acide picrique à faible dose est un des ingrédients du liquide de Bouin, un milieu de conservation utilisé pour les prélèvements en anatomo-pathologie et en histologie.
• C'est un composant du réactif dosant la créatinine dans le sang par la méthode de Jaffé.
• C'est un remède efficace contre les brûlures (mais peu utilisé en raison de son caractère dangereux (explosif)^{[Passage contradictoire]}).
• L'acide picrique peut être utilisé en métallurgie pour révéler la microstructure d'aciers.
• Dans certains sports tel l’aviron, il est utilisé pour durcir la peau des mains, créer artificiellement des cals et ainsi éviter les ampoules.

Écotoxicologie

Les impacts globaux de l'acide picrique sur l'environnement (champignons, flore, faune, bactéries, etc.) ne semblent pas avoir été très étudiés. Cet acide est le principal explosif (mélinite) des millions d'obus non explosés de la Première Guerre mondiale, pour partie récupérés après guerre, mais souvent immergés. Il est susceptible de contaminer l'environnement, au XXI^e siècle quand ces obus seront suffisamment corrodés. Outre le risque toxique et écotoxique, existe un risque d'explosion à la suite de la formation de picrates. Or de l'acide picrique peut être présent dans des armes chimiques non explosées ou dans des munitions stockées à proximité de ces dernières.

Notes et références

Voir aussi