Le nitre, autrefois nommé salpêtre ou sel de pierre, est une espèce minérale anhydre composée du cation potassium et de l'anion nitrate correspondant au nitrate de potassium de formule chimique , appartenant au système cristallin orthorhombique. Ce minéral incolore pur ou blanchâtre de densité 2,2, fragile et tendre de dureté souvent inférieure à 2 sur l'échelle de Mohs, transparente à éclat vitreux, se trouve le plus souvent dans les contrées désertiques, mais aussi en neige blanche incrustées ou en efflorescence sur les murs nitrifiés et abrités des intempéries lavantes de certaines constructions, sur les parois des caves ou autres parois nitrifiées de cavernes souvent asséchées, mais autrefois humidesUne paroi, un mur, une cavité sont dits nitrifiés s'ils sont couverts de nitre. Sur le verbe nitrifier et le nitre dans le Trésor de la Langue Française. Une terre nitreuse contient du nitre, mais l'expression est vieillie..
Il s'agit d'un des dix minéraux classifiés nitrates les plus connus, avec par exemple la nitronatrite, la nitrammite, la gwihabaïte, la nitromagnésite, la nitrocalcite, la nitrobarite... Mélangé à un corps chimique réducteur, comme la poudre de charbon de bois, il explose à la chaleur.
Historique de la description et de l'appellation Le terme provient de l'égyptien ancien neter (nṯr(ĵ). L'origine égyptienne ancienne du terme grec nitron à l'origine du mot latin nitrum est commune à celle du natron, apparemment comme si les anions carbonates et nitrates étaient interchangeables si les cations sont formés par des ions chimiques alcalins tels que sodium ou potassium ou par l'ion ammonium.
Le mot ancien français nytre attesté au est un dérivé du mot latin nitrum, lui-même signifiant comme le grec un rassemblement d'alcalis incluant la soude et la potasse, la matière carbonatée étant assimilée à de la matière nitratée. Les savants de l'Antiquité savaient fixer ou transformer le salpêtre ou nitre en alcali minéral ou soude par le moyen du charbonConsultez la notice du TLF ou Trésor de la langue française.. L'étape de mutation comportait une détonation ou explosion. Les alchimistes du monde arabo-persan, puis du monde méditerranéen du Moyen Âge semblent avoir délaissé cette catégorie vague de rattachement pour caractériser uniquement un salpêtre ou sel de pierre spécifique, qui, précocement purifié, correspond à l'aphronitre ou nitrate de sodium.
Les minéralogistes considèrent les gisements très anciens de nitre ou salpêtre amassé d'abord en efflorescence puis en encroûtements épais sur les parois des cavités abrités ou des cavernes préhistoriques comme caractéristiques.
En minéralogie francophone, salpêtre et nitre sont précocement synonymesReuss F.A., Lehrbuch der Mineralogie. Leipzig. part 2, volumes 3: 21 (1803).
Cristallochimie Les cristaux aciculaires dévoilent une structure aragonite, où l'anion nitroxyle remplace l'anion carbonate, et le cation potassium l'anion calcium. Le groupe de l'aragonite, qui partage de nombreuses caractéristiques de symétrie cristalline et d'habitus cristallochimiques, comprend aussi la witherite, la strontianite et la cérussite.
L'atome d'azote est entouré par trois atomes d'oxygène : la structure ionique formée est un étroit triangle plat NO très similaire au groupe ionique carbonate CO ou borate simple BO. Néanmoins la structure nitrate est plus dense du fait de la taille plus petite de N et bien mieux stabilisé à cause de la plus forte liaison chimique NO. Il est bien plus facile de décomposer l'anion carbonate que l'anion nitrate.
Les cristaux peuvent être prismatiques ou rhomboédriques.
Propriétés physico-chimiques, toxicologie La densité mesurée à équivaut à 2,11. Le nitre est fusible, le test de flamme est caractéristique, donnant une couleur violette caractéristique des ions potassiumLa nitronatrite donne une flamme jaune au chalumeau, caractéristique de l'ion sodium..
Le nitre, qui n'est pas deliquescent comme la nitronatrite, est soluble dans l'eau. Ce dernier solvant pur peut contenir jusqu'à à . Sa solubilité pour d'eau pure croît avec le facteur température, elle passe de à , à à . Si le nitre reste insoluble dans l'éthanol pur, il demeure très légèrement soluble dans l'alcool à 95 %, soit à Données de solubilité associées au tableau des corps chimique minéraux du Perry's Chemical Engineer's Handbook, .
Il est soluble dans la glycérine.
Il s'agit d'une matière comburante, activant toute combustion. La matière poudreuse reconnue de tous temps toxique est irritante pour les muqueuses et surtout les yeux. L'inhalation irrite les voies respiratoires, à forte doses elle provoque de façon aiguë convulsions, tachycardie, dyspnée... elle peut entraîner de manière chronique des problèmes respiratoires et cardiaques. L'ingestion accidentelle provoque une puissante réaction du système digestif global avec nausée, vomissement et diarrhée... Les doses létales médianes par kilogramme de chair de mammifères sont typiquement de quelques grammes. L'action toxique est causée évidemment par l'anion nitrateCet anion nitrate peut être très concentré dans les eaux rares de certaines contrées désertiques, au point de les rendre mortelles à la vie animale ou humaine. De plus, depuis des millénaires, le nitrate de potassium est considéré pour freiner la production d'hormones mâles et l'attractivité sexuelle..
Le nitromètre est un appareil qui permet d'estimer le taux de nitre.
Gîtes et gisements Le nitre, de couleur la plus souvent blanche décolorée par les impuretés, est habituellement en croûtes, en efflorescences soyeuses parfois grise, recelant parfois des éléments pseudo-hexagonaux, mais aussi en masses grenues ou terreuses.
Gîtologie et minéraux associés thumb|Cristal de nitre sous microscope polarisant Il est associé à d'autres nitrates dans les régions désertiques. Il imprègne les sols chargés en matières organiques. Il peut former également des croûtes ou des efflorescences sur les sols arides. Il s'agit d'un des composants minoritaires des nitrates de Chili, à base de nitronatrite, qui était autrefois dénommés salpêtre du Chili. Les gisements épars des réseaux de grottes calcaires du Kentucky et du Tennessee sont considérés comme un topotype potentiel aux États-Unis.
Minéraux associés sur les parois : calcite, dolomie Minéraux associés dans les régions arides : nitronatrite, autres minéraux d'évaporites
Gisements abondants ou caractéristiques Bolivie Chili Égypte États-Unis Buffalo River Valley, comté de Searcy, Arkansas Kentucky Nouveau-Mexique Tennessee Espagne Inde Iran Italie Russie Sri Lanka thumb|Grotte à paroi blanchâtre de salpêtre en Virginie ... région du golfe persique
Usages Les principaux usages du nitre (ou salpêtre) sont : dans les fertilisants et engrais anciens ; les armements anciens : poudre noire des poudreries ou des poudrières, et autres salpêtrières ; la chimie ancienne des dérivés nitrés.
Notes et références
Voir aussi
Articles connexes Nitrates Vapeur nitreuse Explosif
Bibliographie Henri-Jean Schubnel, avec Jean-François Pollin, Jacques Skrok, Larousse des minéraux, sous la coordination de Gérard Germain, Éditions Larousse, Paris, 1981, 364 . entrée ''Nitre ou salpêtre' .
Liens externes Le nitre dans le Mineralienatlas Lexikon Le nitre en données minéralogiques Le nitre sur le webmineral Spectres caractéristiques du nitre sur RRUFF Le salpêtre ou nitre dans la chimie ancienne et l'alchimie CSST
Catégorie:Nitrate (minéral) Catégorie:Potassium (minéral) Catégorie:Minéral orthorhombique