Depuis plusieurs années, l'hydrogène, présent en abondance dans l'eau des océans ou encore dans les nébuleuses de l'espace, est présenté comme l'un des carburants du futur. Toutefois, pouvant réagir très violemment en présence d'oxygène et de la moindre étincelle, le problème de son stockage persiste. De nombreuses méthodes ont été proposées pour y remédier. Une équipe israélienne a notamment fait appel au nitrite de magnésium.
L'équipe du professeur Gideon S. Grader du Russell Berrie Nanotechnology Institute du Technion - Israel Institute of Technology a récemment publié dans le Journal of Physical Chemistry C une méthode originale faisant appel au nitrite de magnésium pour stocker l'hydrogène. Le nitrite de magnésium (Mg3N2) peut être facilement produit par calcination du magnésium métallique dans de l'azote pur (l'azote servant à prévenir la formation d'oxyde de magnésium qui pourrait se former si cette expérience était réalisée sous air). Soumis à une forte pression de dihydrogène (H2), le nitrite de magnésium conduit à des espèces instables, des amides (Mg(NH2)2) et des imides (MgNH2) de magnésium pouvant s'enflammer dans l'air.
Alors que l'incorporation de dihydrogène dans le nitrite de magnésium se fait généralement difficilement et nécessite des pressions supérieures à 4.000 bars, l'utilisation d'un moulin à billes la rend possible avec des pressions comprises entre 40 et 80 bars. Un moulin à billes est un tambour contenant de lourdes billes de métal (il s'agit ici de tungstène) et muni d'un moteur assurant la rotation du dispositif de manière à broyer le contenu sans produire un effet centrifuge significatif (il y aurait alors accumulation sur les parois). Ce genre d'appareil, peu utilisé en chimie, fonctionne de la façon suivante : les matériaux sont écrasés sous l'action des billes et les chocs entre les billes lourdes en mouvement créent sur les surfaces des pressions très élevées. En quelque sorte, les billes écrasent ainsi l'hydrogène dans la poudre : on parle alors de mécanochimie.
Les expériences ont permis d'incorporer après 200 heures de moulinage du dihydrogène dans du nitrite de magnésium. Les mesures montrent qu'environ 12% du nitrite est transformé en un hydrure de magnésium, d'amide ou d'imide. Pour des raisons pratiques, la réaction est limitée à 200 heures mais tout laisse penser que des pressions plus élevées et des temps de réaction plus longs permettraient un stockage plus important. Par ailleurs, le dihydrogène peut être libéré par simple moulinage à pression atmosphérique. Il ne sera probablement jamais question de mouliner du minerai dans sa voiture pour la faire rouler. Toutefois, il s'agit d'une nouvelle méthode pouvant présenter un intérêt dans certains cas de figure. Par exemple, les fortes pressions du fond des océans pourraient être utilisées pour compresser le dihydrogène produit par "les fumeurs" (des cheminées hydrothermales exsudant du sulfure d'hydrogène et parfois même du dihydrogène) dans le nitrite de sodium et remonté ensuite en surface.
