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Équilibre thermodynamique[modifier | modifier le code]

A des températures inférieures à 170 °C, les particules de nitrate d'ammonium existent en équilibre avec l'ammoniac et l'acide nitrique gazeux. Le processus est décrit par la réaction réversible suivante^[1]:

NH₃(g) + HNO₃(g) ↔ NH₄NO₃(s, aq)

La direction de la réaction et l'état de nitrate d'ammonium dépendent de la température et de l'humidité relative (humidité de déliquescence en fonction de la température)^[2]. La constante de dissociation (K_p) du nitrate d'ammonium est égale au produit des pressions partielles des gaz ammoniac et acide nitrique à l'équilibre^[3]. La constante de dissociation (K_p) du nitrate d’ammonium est exprimée en ppb² , elle dépend seulement de la température.

Il existe plusieurs expressions de la constante de dissociation (K_p) du nitrate d'ammonium pur, notamment:

$\ln(kp)=118,87-(24084/T)-6,025.\ln(T/298)$ ^[4]

$\ln(kp)=84,6-(24220/T)-6,1.\ln(T/298)$ ^[3]

$\ln(Kp)=70,68-(24090/T)-6,04.\ln(T/298)$ ^[1]

↑ ^{a et b} (en) A. W. STELSON, « A note on the equilibrium relationship between ammonia and nitric acid and particulate ammonium nitrate », Armospheric Environment Vol. 13. pp. 369-371.,‎ janvier 1979
↑ (en) K. G. Dassios, « The mass accommodation coefficient of ammonium nitrate aerosol », Atmospheric Environment, vol. 33, no 18, p. 2993 3003,‎ août 1999
↑ ^{a et b} (en) A. W. Stelson, « Relative humidity and temperature dependence of the ammonium nitrate dissociation constant », », Atmospheric Environment (1967), vol. 16, no 5, p. 983 992,‎ janvier 1982
↑ (en) M. Mozurkewich, « The dissociation constant of ammonium nitrate and its dependence on temperature, relative humidity and particle size », Atmospheric Environment. Part A. General Topics, vol. 27, no 2, p. 261 270,‎ février 1993

[:0-1] {a et b} (en) A. W. STELSON, « A note on the equilibrium relationship between ammonia and nitric acid and particulate ammonium nitrate », Armospheric Environment Vol. 13. pp. 369-371.,‎ janvier 1979

[2] (en) K. G. Dassios, « The mass accommodation coefficient of ammonium nitrate aerosol », Atmospheric Environment, vol. 33, no 18, p. 2993 3003,‎ août 1999

[:1-3] {a et b} (en) A. W. Stelson, « Relative humidity and temperature dependence of the ammonium nitrate dissociation constant », », Atmospheric Environment (1967), vol. 16, no 5, p. 983 992,‎ janvier 1982

[4] (en) M. Mozurkewich, « The dissociation constant of ammonium nitrate and its dependence on temperature, relative humidity and particle size », Atmospheric Environment. Part A. General Topics, vol. 27, no 2, p. 261 270,‎ février 1993

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