L’hydroxyde d’ammonium est une solution basique faible largement utilisée dans les laboratoires de biochimie et de biologie moléculaire. Il correspond à de l’ammoniac dissous dans l’eau et établit un équilibre dynamique entre l’ammoniac aqueux et les ions ammonium. En raison de son alcalinité modérée, l’hydroxyde d’ammonium est couramment utilisé pour l’ajustement doux du pH, la préparation de systèmes tampons à base d’ammonium et la précipitation sélective de biomolécules dans divers protocoles expérimentaux.
Propriétés chimiques
L’hydroxyde d’ammonium (NH₄OH ou NH₃(aq)) existe principalement sous forme d’ammoniac dissous dans l’eau, généralement à des concentrations comprises entre 0,5 % et 30 % (m/v). La solution est incolore, possède une odeur piquante caractéristique et présente une densité comprise approximativement entre 0,90 et 0,99 g/mL selon sa concentration. En solution aqueuse, l’hydroxyde d’ammonium se dissocie partiellement en ions ammonium (NH₄⁺) et hydroxydes (OH⁻), établissant un équilibre avec l’ammoniac dissous. Cet équilibre confère à la solution un pH basique, généralement autour de 11 pour les solutions diluées. Le chauffage de la solution entraîne la libération de gaz ammoniac, ce qui peut concentrer la solution restante et modifier sa molarité effective.
Applications en recherche biochimique
L’hydroxyde d’ammonium est largement utilisé dans les protocoles biochimiques en raison de sa capacité tampon et de son aptitude à moduler le pH des solutions sans introduire d’importantes concentrations d’ions provenant de bases fortes. En chimie des protéines, des solutions contenant 5 à 10 % d’hydroxyde d’ammonium peuvent être utilisées pour précipiter des anticorps ou des protéines à partir de sérum dans des conditions légèrement alcalines. En purification chromatographique, l’hydroxyde d’ammonium peut également être utilisé pour éluer des protéines à partir de résines d’échange d’ions en entrant en compétition avec des groupes fonctionnels tels que les ligands carboxyméthyle.
Applications en biologie moléculaire et en histologie
Dans les protocoles de biologie moléculaire, des solutions diluées d’hydroxyde d’ammonium (généralement 1 à 2 %) sont utilisées pour neutraliser des lysats acides à base de guanidinium lors des procédures d’extraction de l’ARN, contribuant ainsi à préserver l’intégrité de l’ARN et à prévenir des modifications chimiques indésirables. En enzymologie, des tampons à base d’ammonium, tels que l’acétate d’ammonium, sont fréquemment utilisés pour soutenir des réactions enzymatiques dépendantes de l’ammoniac, notamment dans les essais de glutamine synthétase. En histologie, des solutions plus concentrées d’hydroxyde d’ammonium peuvent également être employées lors de certaines procédures de coloration, par exemple dans la réduction du nitrate d’argent dans les protocoles de coloration de Golgi.