Nitrocellulose
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La nitrocelullose ou nitrate de cellulose ou fulmicoton ou coton-poudre ou encore pyroxyle est un dérivé de la cellulose.
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[modifier] Historique
La nitrocellulose a été découverte en 1846 par le chimiste allemand Christian Friedrich Schönbein.
La nitrocellulose est obtenue par nitration de la cellulose. C'est-à-dire que la cellulose (composant principal des végétaux) est traitée dans un bain d'acide nitrique (plus tard on utilisera un mélange d'acides sulfurique et nitrique pour accélerer la réaction). Les ions nitronium issus de la réaction entre l'acide sulfurique et l'acide nitrique vont réagir avec les fonctions alcool de la cellulose pour former de la nitrocellulose. Selon le taux d'azote obtenu, on obtient un produit très dangereux et explosif à l'état sec. La nitrocellulose est stockée dans des conditions d'humidité importante (>25%) pour être considérée sans danger. À la fin du XIXe siècle, le chimiste français Paul Vieille découvrira un procédé permettant d'utiliser la nitrocellulose comme poudre blanche sans fumée.
[modifier] Propriétés
La nitrocellulose est à l'état sec un explosif, c'est-à-dire qu'il dégage un grand volume de gaz et de chaleur lors de sa combustion. La nitrocellulose peut se gélifier dans un mélange d'éther et d'alcool (selon le procédé de Paul Vieille).
[modifier] Applications
Le gel de nitrocellulose est appellé collodion. Il est ou a été utilisé en pharmacie pour isoler les plaies des risques d'infections extérieures. Le collodion a l'aspect d'un vernis incolore et se détache facilement de la peau une fois la blessure cicatrisée. On obtient ce collodion par traitement où interviennent le coton et l'acide nitrique, le tout étant dilué - après copieux rinçage et séchage - dans de l'éther. La présence d'éther a conduit à l'interdiction du collodion dans les années 1960-1970 dans certains pays (pas en Belgique).
La nitrocellulose a été utilisée, selon la découverte du chimiste français Hilaire Bernigaud de Chardonnet en 1884, aussi pour fabriquer des tissus, mais ceux-ci étaient dangereux parce qu'inflammables, d'où le nom de soie belle-mère qui lui avait été donné à la fin du XIXe siècle. À l'époque, en effet, la bougie restait très utilisée comme moyen d'éclairage domestique ou dans les réceptions officielles.
La nitrocellulose est alors principalement utilisée comme explosif (la célèbre Poudre B qui remplaça la poudre noire). Une deuxième utilisation professionnelle intervient, le collodion est utilisé comme film pour la photographie et le cinéma. Enfin la nitrocellullose est utilisée comme colle, comme composant de la pâte à bois (le collodion durcit à l'air libre), comme enduit pour les maquettes aériennes, ou comme composant d'allume-feux.
Les balles de ping-pong sont souvent fabriquées en Celluloïd, c’est-à-dire un mélange de nitrocellulose et de camphre (plastifiant rendant la nitrocellulose moins réactive).
Les illusionistes utilisent la nitrocellulose pour produire une combustion rapide, qui ne laisse pas de résidus solides. On l'appelle papier flash. Le but étant par exemple de distraire l'attention du spéctateur afin de permettre à l'illusioniste de faire apparaître un objet dans sa main.
En biologie moléculaire, elle se présente sous forme de membrane rugueuse blanche: elle sert pour les tests de Western et Dot blot. La nitrocellulose a la propriété de fixer rapidement les protéines.
[modifier] Divers
C'est de nitrocellulose, également nommée fulmicoton, qu'était chargé le canon propulsant les passagers de Jules Verne dans De la Terre à la Lune. C'est aussi l'explosif que les naufragés de L'Île mystérieuse fabriquent pour remplacer la poudre, dont ils ne disposent qu´en quantité limitée. L'invention de la dynamite a fait tomber le fulmicoton, beaucoup moins puissant, en désuétude en tant qu'explosif industriel. Le fulmicoton présenta l'avantage d'un régime de déflagration déterminé et parfaitement compatible avec son usage dans les armes à feu (encore de nos jours dans les missiles).
