CHIMIEChimie durable
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Une approche de la chimie durable : la « chimie verte »
En 1991, l'agence américaine pour la protection de l'environnement (Environmental Protection Agency) lance la première initiative de recherche en « chimie verte » (green chemistry) en proposant la définition suivante : « La chimie verte a pour but de concevoir des produits et des procédés chimiques permettant de réduire ou d'éliminer l'utilisation et la synthèse de substances dangereuses. » Le mot « dangereuses » est pris ici au sens le plus large : le danger peut être physique (substance inflammable, explosive...), toxicologique (cancérigène, mutagène...) ou global (destruction de la couche d'ozone, changement climatique...).
Cette définition a été précisée en 1998 à l'aide de douze principes par les chimistes américains Paul T. Anastas et John Charles Warner, qui ont contribué à l'émergence et à la diffusion du concept de chimie verte.
1. Prévention : mieux vaut produire moins de déchets qu'investir dans leur assainissement ou leur élimination.
2. Économie d'atomes : les synthèses doivent maximiser l'incorporation des matériaux utilisés au cours du procédé dans le produit final.
3. Synthèses chimiques moins nocives : les méthodes de synthèse doivent utiliser et créer des substances faiblement ou non toxiques pour les humains et sans conséquences sur l'environnement.
4. Conception de produits chimiques moins dangereux : lorsqu'on cherche des produits chimiques capables de remplir une certaine fonction, il faut concevoir les moins toxiques.
5. Solvants et auxiliaires moins dangereux : lorsque c'est possible, supprimer l'utilisation de substances auxiliaires (solvants, agents de séparation...) ou utiliser des substances inoffensives.
6. Amélioration du rendement énergétique : les besoins énergétiques des procédés chimiques ont des répercussions sur l'économie et l'environnement dont il faut tenir compte et qu'il faut minimiser. Il faut mettre au point des méthodes de synthèse dans le [...]
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Écrit par :
- Hagop DEMIRDJIAN : docteur en chimie théorique, professeur agrégé à l'École normale supérieure
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En tant que discipline, la chimie est demeurée attachée à ses traditions, à des subdivisions établies depuis le xixe siècle pour la plupart, qui conservent une surprenante vitalité. Elles sont regroupées sous le titre Voies classiques. Mais toute présentation de la chimie contemporaine, et de ses avancées les plus prometteuses, doi […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/chimie-la-chimie-aujourd-hui/
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ACIDES & BASES
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AIR, élément
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ANALYSE ET SYNTHÈSE, chimie
Ces deux notions, en principe complémentaires et réciproques, ne le sont pas en fait. Certes, les deux tendances à l'analyse et à la synthèse s'opposent, la première visant à couper les entités chimiques en petits morceaux et la seconde se donnant pour objectif la reconstruction des ensembles mis à mal par l'analyse. Mais il faut examiner les deux ensembles de pratiques qu'elles recouvrent. Les a […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/analyse-et-synthese-chimie/#i_3040
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« C'est dans les cas situés au-delà de la règle que le talent de l'analyste se manifeste. L'important, le principal est de savoir ce qu'il faut observer. » Edgar Allan Poe ( Histoires extraordinaires , 1844) La chimie analytique est la branche de la chimie qui a pour but l'identification, la caractérisation et la quantification des substances chimiques ainsi que le développement des méthodes néce […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/chimie-analytique/#i_3040
ATMOSPHÈRE - Chimie
Le point de départ obligé de la chimie de l'atmosphère terrestre est la dissociation de la molécule d'oxygène, par absorption de la radiation ultraviolette du Soleil, suivie de la formation immédiate de la molécule d'ozone, dans l'air pur et sec constitué essentiellement de 78 p. 100 d' azote, 21 p. 100 d'oxygène et 1 p. 100 d'argon. La chimie atmosphérique présente cependant des aspects différe […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/atmosphere-chimie/#i_3040
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Dans le chapitre « Atome et chimie » : […] Ce n'est que deux mille ans après ces énoncés qu'une théorie atomique fut scientifiquement formulée. La théorie atomique moderne est née des efforts de Dalton au début du xix e siècle pour interpréter les phénomènes quantitatifs de la chimie. Les notions d'atomes et de molécules se sont imposées pour réunir en une théorie cohérente plusieurs lois expérimentales : loi de la conservation de la mas […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/atome/#i_3040
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Dans le chapitre « La structure dite « grossière ». Le tableau périodique » : […] Le premier problème auquel ont été confrontés les physiciens atomistes a été de chercher à résoudre l'équation de Schrödinger pour un système formé de N électrons soumis à la force coulombienne attractive du noyau et à la force coulombienne répulsive qui s'exerce entre chaque paire d'électrons. Il n'existe pas de solution exacte à un aussi formidable problème, et toute l'intelligence des physici […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/physique-atomique/#i_3040
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Le terme catalyse a été forgé par Berzelius en 1835 pour désigner l'ensemble des effets chimiques produits par les catalyseurs. On appelle catalyseur « toute substance qui altère la vitesse d'une réaction chimique sans apparaître dans les produits finaux » (Ostwald, 1902). La catalyse est donc une branche de la cinétique chimique qui, de façon plus générale, étudie l'influence de tous les facte […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/catalyse/#i_3040
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La première étape de la découverte d'un médicament consiste souvent à tester systématiquement de grandes collections de composés chimiques différents. Afin de pouvoir alimenter en molécules les robots de criblage biologique de plus en plus performants, les chimistes ont imaginé de préparer systématiquement toutes les combinaisons possibles de séries de réactifs (10 réactifs de type A réagissant av […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/chimie-combinatoire/#i_3040
CHIMIE THÉORIQUE
La chimie théorique est une discipline neuve, apparue vers 1930. Se développant lentement jusqu'à la Seconde Guerre mondiale, puis plus rapidement dans les années cinquante, elle a connu un essor important depuis 1960 grâce au progrès des ordinateurs. Ainsi, dans de nombreuses universités scientifiques françaises et étrangères, cette discipline a acquis droit de cité au même titre que celles bea […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/chimie-theorique/#i_3040
CHIRALITÉ, chimie
Un objet est chiral s'il n'est pas superposable à son image dans un miroir, ou image spéculaire. Nos mains appartiennent à cette classe des objets chiraux, d'où leur nom, dérivé du grec kheir , « main ». Nos mains, gauche et droite, sont l'image spéculaire l'une de l'autre. De la même manière, les autres objets chiraux suivent la même dichotomie et sont soit de type gauche, soit de type droit. En […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/chiralite-chimie/#i_3040
CINÉTIQUE CHIMIQUE
Étant donné un système chimique comprenant des composés chimiques, dans un état physique quelconque et répartis selon une localisation quelconque, on dira que ce système est chimiquement inerte si aucun des composés présents ne se transforme dans sa nature chimique. Dans le cas contraire, on est en présence d'un système réactionnel qui subit une transformation chimique. Si les composés se transf […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/cinetique-chimique/#i_3040
COMPLEXES, chimie
On appelle « complexe » tout édifice chimique formé par l'association de deux ou plusieurs entités chimiques indépendantes, ions ou molécules. C'est l'application à la chimie du concept selon lequel on désigne par « complexe » tout ce qui réunit plusieurs éléments différents. La chimie supramoléculaire en fournit de nombreux exemples en étudiant les phénomènes d'association et de reconnaissance […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/complexes-chimie/#i_3040
COMTE AUGUSTE (1798-1857)
Dans le chapitre « La classification des sciences » : […] L'évolution n'est pas terminée, ce qui supprimerait la question, et, d'ailleurs, elle s'opère de manière discontinue, les sciences accédant à l'état positif les unes après les autres. Cela détermine un plan, un ordre qui va donner naissance à une classification : « Les différentes branches de nos connaissances n'ont pas dû parcourir d'une vitesse égale les trois grandes phases de leur développemen […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/auguste-comte/#i_3040
CONFORMATIONS, chimie
Quels que soient la composition élémentaire d'une molécule organique et l'arrangement de ses divers atomes, formant des chaînes linéaires ou ramifiées aussi bien que des systèmes comprenant un ou plusieurs cycles, plusieurs impératifs doivent être satisfaits : les longueurs des liaisons et les angles que font ces liaisons entre elles sont, en effet, immuables et ne dépendent nullement des condit […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/conformations-chimie/#i_3040
COORDINATION (chimie) - Chimie de coordination
Les cations n'existent pratiquement jamais seuls ; dans tous leurs composés, ils sont environnés d' anions ou de molécules neutres. On appelle ligands (ou coordinats) les groupements assurant l'entourage immédiat d'un cation. La discipline qui traite des propriétés de ces associations entre cations et ligands est la chimie de coordination. Aucune démarcation très nette n'existe entre la chimie de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/coordination-chimie-chimie-de-coordination/#i_3040
COORDINATION (chimie) - Composés de coordination
Un composé de coordination est une entité chimique constituée d'un atome central et d'un ou plusieurs coordinats, ou ligands, éventuellement en nombre supérieur à celui qui résulterait de la valence ou du degré d'oxydation usuel de l'atome central. Un certain nombre de ces composés avaient été décrits dès le milieu du xviii e siècle ; dans la seconde moitié du xix e siècle, divers chimistes, e […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/coordination-chimie-composes-de-coordination/#i_3040
CRISTAUX LIQUIDES
Dans le chapitre « Nature chimique des phases mésomorphes » : […] En modifiant la structure moléculaire d'un composé, il est possible d'en faire varier de façon spectaculaire les propriétés qui dépendent directement de la forme et des dimensions de la molécule aussi bien que de son moment dipolaire permanent et de sa polarisabilité. Une légère modification au niveau moléculaire peut en effet provoquer des changements considérables des propriétés macroscopiques d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/cristaux-liquides/#i_3040
DÉGRADATION, chimie
Réaction par laquelle une molécule organique est coupée au niveau d'une liaison carbone-carbone. Les réactions de dégradation sont utilisées en particulier dans l'industrie pétrolière (craquage). […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/degradation-chimie/#i_3040
DESCRIPTION ET EXPLICATION
Dans le chapitre « L'explication spatiale » : […] On regardait autrefois l' espace comme le nombre pris sous le rapport de l' étendue. La géométrie, disait-on, s'applique à des relations de position qui, traduites en termes numériques à l'aide d'un dictionnaire de coordonnées, deviennent quantitatives. L'explication spatiale aurait donc un caractère quantitatif et, comme la quantité se prête à la réduction à l'unité, tandis que la qualité intro […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/description-et-explication/#i_3040
DYNAMIQUE MOLÉCULAIRE
Dans les conditions habituelles de leur existence, de nombreux composés chimiques, et tout particulièrement les complexes de coordination et les dérivés organométalliques, sont le siège de fluctuations de structure, souvent rapides. On se limite ici aux phénomènes dynamiques qui entraînent ou impliquent, au moins transitoirement, une modification de la structure interne des molécules, par opp […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/dynamique-moleculaire/#i_3040
EAU RÉGALE
Mélange de deux ou trois volumes d'acide chlorhydrique concentré et d'un volume d'acide nitrique concentré. Les alchimistes ont appelé ce mélange « eau régale » (c'est-à-dire royale) pour ses propriétés : il dissout en effet l'or et d'autres métaux dits nobles. L'action sur l'or, par exemple, a lieu selon le processus suivant : l'acide nitrique oxyde l'or au cours d'un premier stade ; l'ion auriqu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/eau-regale/#i_3040
ÉLECTROCHIMIE
L'électrochimie décrit les relations mutuelles de la chimie et de l'électricité ou, mieux, des phénomènes couplés à des échanges d'énergie électrique. Ainsi, la presque totalité de la chimie, du fait de l'importance de la distribution et de la variation des charges électriques dans la matière, peut relever peu ou prou de l'électrochimie. Prise au sens le plus large, cette science ne peut apparaîtr […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/electrochimie/#i_3040
ÉNERGIE - La notion
Dans le chapitre « Mécanique quantique » : […] La mécanique classique s'est révélée incapable d'interpréter certains phénomènes physiques découverts au début du xx e siècle et les physiciens ont dû développer une nouvelle théorie : la mécanique quantique. L'idée du quantum d'énergie a été introduite par Planck en 1901 pour expliquer le rayonnement du corps noir. L'hypothèse fondamentale de Planck était la suivante : la matière ne peut inter […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/energie-la-notion/#i_3040
E.S.R.F. (European Synchrotron Radiation Facility)
Dans le chapitre « Chimie » : […] Les chimistes pourront tout d'abord photographier étape par étape une réaction chimique. De plus, grâce à l'extrême brillance de l'E.S.R.F., ils auront la possibilité de travailler sur des échantillons de très petite taille (≃ 1 μm), ce qui présente un intérêt évident lorsqu'on sait que beaucoup de matériaux nouveaux ne peuvent être obtenus à l'état pur qu'en cristaux de très petites dimensions. L […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/european-synchrotron-radiation-facility/#i_3040
EUTECTIQUE MÉLANGE
Mélange présentant la propriété d'avoir une température de fusion unique et définie pour une composition déterminée ; le mélange eutectique présente alors certaines propriétés physiques qui sont celles des corps purs, et notamment la propriété d'avoir la même composition en phase liquide et en phase solide. La température de fusion de l'eutectique est inférieure à la température de fusion du mélan […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/melange-eutectique/#i_3040
FONCTION, chimie
En chimie, la signification du mot « fonction » est proche de celles de l'indice pour le détective, ou de la caractéristique pour l'historien de l'art, et non de l'acception qu'il a pour un mathématicien ou un biologiste. La fonction est en effet un atome, ou le plus souvent un groupement d'atomes ou groupement fonctionnel, montrant une palette caractéristique de réactions. Par exemple, la foncti […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/fonction-chimie/#i_3040
FORMULE, chimie
On peut s'interroger sur la raison d'être des formules de la chimie, sur l'usage ou les usages qu'en font les chimistes, sur leur contenu informationnel enfin : en quoi ces représentations sont-elles un schématisme conventionnel, et en quoi dépeignent-elles leur objet ? Le rôle des formules chimiques va bien au-delà de la simple dénomination, et la formule est un véritable portrait de la molécule. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/formule-chimie/#i_3040
GAZ ANALYSE DES
Étant donné les propriétés spécifiques des gaz, les techniques mises au point pour les analyser se différencient nettement des méthodes de la chimie analytique classique. De très nombreuses fabrications chimiques, et notamment les grandes synthèses industrielles, font intervenir des gaz dont il est nécessaire de connaître la composition par analyse ; celle-ci permettra de suivre l'évolution des […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/analyse-des-gaz/#i_3040
GÉNIE CHIMIQUE
L' industrialisation de la réaction chimique consiste à mettre en œuvre celle-ci dans les conditions les plus économiques qui soient et en travaillant, le plus souvent, sur des masses considérables. C'est au génie chimique de définir les installations où se déroulent les réactions chimiques et leurs conditions d'exploitation. Le chimiste de laboratoire s'intéresse surtout au mécanisme des réaction […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/genie-chimique/#i_3040
ISOMÉRIE, chimie
De même que l'anagramme d'un mot comporte les mêmes lettres que celui-ci, arrangées différemment, de même les molécules peuvent inclure les mêmes atomes, mais disposés autrement. Un exemple de tels « isomères », terme qui signifie « formés de parts égales », est la paire constituée de l'acide cyanhydrique HCN et de l'acide isocyanique HNC. Et de même qu'une loupe et une poule n'ont pas grand-chos […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/isomerie-chimie/#i_3040
LIAISONS CHIMIQUES - Liaison et classification
Le problème de la nature de la liaison chimique s'est posé dès que fut entrevue la structure discontinue de la matière. Depuis l'Antiquité, chaque époque s'y est intéressée, proposant des solutions adaptées à ses connaissances. Démocrite munissait les particules de petits crochets afin de leur permettre de se lier entre elles. Le Moyen Âge, abandonnant une description aussi simpliste, introduisit […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/liaisons-chimiques-liaison-et-classification/#i_3040
LIAISONS CHIMIQUES - Liaison hydrogène
Les propriétés chimiques des composés possédant des groupements OH mettent en évidence l'existence d'associations entre les molécules par l'intermédiaire de ces groupements. L'énergie de ces associations est en général beaucoup plus faible que les énergies rencontrées pour les liaisons entre les divers atomes dans les molécules, si bien que les deux molécules associées, tout en étant perturbées, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/liaisons-chimiques-liaison-hydrogene/#i_3040
LIAISONS CHIMIQUES - Liaisons biochimiques faibles
Dans le chapitre « Nature qualitative des liaisons faibles » : […] Dans la description atomique, discontinue, de la matière, les chimistes se fondent sur les propriétés électromagnétiques des atomes pour en décrire les interactions. À la température ordinaire (300 K), les atomes peuvent ainsi s'associer par des liaisons stables, dites covalentes , dans lesquelles des électrons occupent des positions moyennes vis-à-vis des noyaux de plusieurs atomes différents. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/liaisons-chimiques-liaisons-biochimiques-faibles/#i_3040
MACROMOLÉCULES
Les macromolécules sont des entités chimiques constituées par un très grand nombre d'atomes assemblés entre eux par des liaisons covalentes. Alors que les molécules simples sont formées de quelques dizaines d'atomes au maximum, les macromolécules se caractérisent par des grandeurs tridimentionnelles et par des masses molaires qui sont, de beaucoup, supérieures à celles des molécules de la chimie […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/macromolecules/#i_3040
MAGNÉTOCHIMIE
Les propriétés magnétiques sont intimement liées à la structure de la matière, à l'échelle moléculaire, et l'on conçoit que l'étude de ces propriétés a pu jouer un grand rôle dans l'élaboration des théories modernes de l'atome (effet Zeeman, par exemple) et continue à rendre de grands services dans la recherche d'une meilleure connaissance des structures moléculaires, géométriques et électroniqu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/magnetochimie/#i_3040
MÉLANGE, physico-chimie
Réunion de deux ou de plusieurs substances qui présente simultanément les propriétés suivantes : Les dimensions des constituants sont petites devant celles du produit final ; Les constituants du mélange sont sans action physique ou chimique réciproque profonde ; La séparation des constituants du mélange s'effectue à l'aide de procédés physiques simples ne mettant généralement en jeu que des quanti […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/melange-physico-chimie/#i_3040
MÉSOMÉRIE
On rencontre parfois des cas où un choix ne peut être fait entre plusieurs structures à peu près également stables d'un même corps et dont aucune ne permet à elle seule de rendre compte de toutes les propriétés de la substance. On appellera mésomérie l'état d'une telle molécule, la forme stable étant intermédiaire entre les structures extrêmes ; on dit parfois qu'il y a résonance plutôt que mésomé […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mesomerie/#i_3040
MICROSYSTÈMES, technologie
Dans le chapitre « L'explosion des applications des microsystèmes » : […] Devant le succès des applications citées précédemment, d'autres secteurs industriels ont rapidement pris en compte, dans leurs technologies, les approches de la miniaturisation et de l'intégration des systèmes avec des concepts nouveaux remplaçant la conception « homothétique » actuelle des systèmes ( scaling-up ) par une approche multiplicative à partir de microsystèmes élémentaires ( numbering-u […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/microsystemes-technologie/#i_3040
MOLÉCULE
On dit souvent qu'une molécule est la plus petite entité d'une substance pouvant exister à l'état libre. En fait, la notion de molécule est bien plus complexe. Une observation toute banale peut être le point de départ de recherches fructueuses. Il suffit par exemple de regarder un morceau de sucre se dissoudre dans une tasse de thé. On voit de fines traînées se développer à partir du morceau de su […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/molecule/#i_3040
NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Isotopes
Dans le chapitre « Traceurs et molécules marquées en chimie » : […] Le principe de l'utilisation des traceurs radioactifs est l'identité chimique des isotopes. Pour suivre l'évolution d'un élément donné au cours d'une ou de plusieurs réactions chimiques, on ajoute un isotope radioactif de cet élément au mélange initial. La mesure du rayonnement émis par le noyau est utilisée comme méthode de dosage, méthode qui a l'intérêt d'être très rapide, quelle que soit la f […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nucleaire-physique-isotopes/#i_3040
ORGANIQUE CHIMIE
En dehors des deux thèmes de recherche fondamentaux, la pierre philosophale et l'élixir, les alchimistes avaient réussi, grâce à des recettes plus ou moins rationnelles, à élaborer de nombreuses substances (qui sont, à quelques impuretés près, ce qu'on appelle aujourd'hui composés définis), dont quelques-unes avaient déjà des applications pratiques. Mais l'origine des matières premières mises en […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/chimie-organique/#i_3040
PHOTOCHIMIE
La photochimie est l'étude de l'action de la lumière sur les réactions chimiques. D'une façon plus précise, elle regroupe les travaux dont la finalité est de déterminer la nature des états excités réactifs des molécules obtenues par absorption de la lumière, d'étudier les processus de désactivation de ces états, notamment ceux qui conduisent à des produits différents des réactifs irradiés et d'ét […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/photochimie/#i_3040
POLYMÈRES
Un polymère est une grosse molécule résultant de la réunion, au moyen de liaisons chimiques comme autant d'accroches, de modules unitaires, ou monomères. On appelle « degré de polymérisation » le nombre de maillons de la chaîne ainsi formée. En conséquence, la masse moléculaire est très grande, souvent des millions de daltons : on parle de macromolécules pour désigner de telles entités. La distri […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/polymeres/#i_3040
PRESSIONS PHYSIQUE & CHIMIE DES HAUTES
Dans le chapitre « Chimie et physico-chimie » : […] La réactivité dans l'état solide à haute pression a été observée et associée aux études en géochimie. Elle peut être reliée à une modification de structure qui entraîne celle des liaisons chimiques, ainsi qu'à une modification de l'état de valence ou à une décomposition. Certaines molécules organiques, ainsi que l'oxyde de carbone, l'oxyde d'azote, l'anhydride sulfureux, qui sont stables photochim […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/physique-et-chimie-des-hautes-pressions/#i_3040
PRIX NOBEL DE CHIMIE 2019
Le Britannique et Américain Michael Stanley Whittingham, l’Américain John Bannister Goodenough et le Japonais Akira Yoshino ont reçu le prix Nobel de chimie 2019 pour leurs travaux pionniers dans le domaine des batteries lithium-ion (Li-ion). Ces trois chercheurs, qui sont connus de tous les scientifiques qui travaillent sur la chimie et la physico-chimie des matériaux, enrichissent depuis plus d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/prix-nobel-de-chimie-2019/#i_3040
PRIX NOBEL DE CHIMIE 2018
Le prix Nobel de chimie 2018 a été attribué pour moitié à l’Américaine Frances H. Arnold pour la mise en œuvre de l’évolution dirigée, tandis que son compatriote George P. Smith et le Britannique Gregory P. Winter se partagent l’autre moitié pour leur invention de la technique du phage display . L’évolution dirigée permet de développer des protéines capables de dénouer des problèmes chimiques a […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/prix-nobel-de-chimie-2018/#i_3040
PRIX NOBEL DE CHIMIE 2017
Le prix Nobel de chimie 2017 a été attribué au Suisse Jacques Dubochet, à l’Allemand Joachim Frank et au Britannique Richard Henderson pour avoir contribué au « développement de la cryomicroscopie électronique pour la détermination de la structure à haute résolution des biomolécules en solution » . Il récompense, comme le prix Nobel de physique 2017, les progrès remarquables effectués dans le dom […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/prix-nobel-de-chimie-2017/#i_3040
PRIX NOBEL DE CHIMIE 2016
Le prix Nobel de chimie 2016 a été attribué au Français Jean-Pierre Sauvage, au Britannique James Fraser Stoddart et au Néerlandais Bernard Lucas Feringa pour leurs travaux sur la conception et la synthèse de machines moléculaires. Les machines moléculaires répondent à une question fondamentale : l’homme est-il capable de fabriquer des machines qui soient de la taille d’une molécule, c’est-à-dir […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/prix-nobel-de-chimie-2016/#i_3040
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Révérence envers des nombres, tenus pour plus ou moins accomplis, et pour des géométries, respectées elles aussi pour la qualité de leurs proportions, cet aspect de la philosophie pythagoricienne trouve en chimie une profonde résonance. S'agit-il du nombre, et l'on a l'embarras du choix des illustrations. À commencer par la classification des éléments. Le système périodique de Mendeleïev se base s […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pythagorisme-chimie/#i_3040
RADICAL, chimie
En chimie, la notion de radical trouve son origine, vers les années 1830-1840, en une problématique venue de la philologie, une nouvelle discipline alors influente. Les philologues s'intéressaient aux racines des mots, et les chimistes ne furent pas en reste. Ils s'intéressèrent à la racine de cet équivalent du mot qu'est une formule représentant une molécule et ils dénommèrent « radical » cette […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radical-chimie/#i_3040
RADIOLYSE
Rupture d'une molécule sous l'effet d'un rayonnement ionisant. La radiolyse est à l'origine des phénomènes chimiques produits par les radiations ionisantes. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radiolyse/#i_3040
REACH (Registration, Evaluation and Authorization of Chemicals)
Dans le chapitre « Contexte scientifique et politique » : […] Loin d'être monolithique, la chimie est d'une part universitaire, d'autre part industrielle. À la ligne de partage nette, ces deux versants entretiennent néanmoins une symbiose étroite. Les universités forment les ingénieurs et docteurs, futurs cadres de l'industrie, leurs laboratoires bénéficient de contrats de recherche, et leurs directeurs sont fréquemment des consultants auprès des industriel […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/reach/#i_3040
RÉACTION, chimie
Le terme « réaction » vient de ce que, aux xvii e et xviii e siècles, les chimistes analysaient les substances en observant leur réponse à l'action d'un réactif. Ils donnaient ainsi des réponses expérimentales à des questions telles que : la substance inconnue X se dissout-elle dans l'eau ? dans l'alcool ? dans de la soude ? Que se passe-t-il si je la chauffe dans un creuset avec de la potasse ? […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/reaction-chimie/#i_3040
RÉSONANCE, chimie
Étymologiquement, le mot « résonance » s'applique au renforcement de l'intensité vibratoire ou sonore. Il évoque donc essentiellement un phénomène mécanique. Heisenberg, en 1926, l'utilisa pour la première fois en mécanique quantique dans ses travaux sur les systèmes d'oscillateurs couplés. C'est Pauling , dans ses recherches sur la nature de la liaison chimique, vers 1930, qui l'introduisit en c […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/resonance-chimie/#i_3040
SIMULATION, chimie
Bien avant l'avènement de la chimie, d'habiles artisans savaient contrefaire l'or, d'autres métaux nobles comme l'argent ou le platine, les pierres précieuses. Ces experts en imitations acquirent un savoir certain, tout à la fois pratique et théorique. Au xvi e siècle, Bernard Palissy (1510 env.-1589 ou 1590), observateur avisé des phénomènes naturels et l'un des pères de la science expérimentale […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/simulation-chimie/#i_3040
SINANOĞLU OKTAY (1935-2015)
Oktay Sinanoğlu, chimiste turc, est né le 25 février 1935 à Bari, où son père était consul. Sa famille, qui prône le rapprochement de la Turquie avec l’Europe, retourne dans son pays avant la Seconde Guerre mondiale, en 1938. Sinanoğlu fait ses études à Ankara puis rejoint Berkeley (Californie) en 1953. Il y obtiendra son doctorat en chimie physique en 1959 et sera nommé un an plus tard à Yale co […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/oktay-sinanoglu/#i_3040
SOLVANTS
Un solvant est un liquide dans lequel on introduit une ou plusieurs substances – les solutés – de manière à constituer une phase homogène : la solution . Le solvant est donc défini non par sa structure chimique, mais par son état physique – l' état liquide – et par l'usage qui en est fait ; il existe ainsi une variété infinie de solvants : l'eau, les composés organiques simples et liquides à […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/solvants/#i_3040
SONOCHIMIE
La sonochimie est une branche de la chimie qui permet de réaliser, grâce à l'énergie acoustique des ultrasons, des transformations physiques et chimiques. Les ultrasons sont des ondes mécaniques (acoustiques), non électromagnétiques, de fréquence comprise entre 20 et 100 kHz. En regard des valeurs des fréquences concernées, ils ne sont pas absorbés par la matière. Ils mettent en jeu le phénomène […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/sonochimie/#i_3040
SPECTROMÉTRIE DE MASSE
Dans le chapitre « Chimie » : […] En chimie minérale, la cellule de Knudsen permet de mesurer les propriétés thermodynamiques par injection d'un jet atomique dans la source d'ions d'un spectromètre de masse. En chimie organique, l'étude des ions métastables est importante pour comprendre les mécanismes de dissociation. Les réactions ion-molécule sont étudiées dans des sources d'ions fonctionnant avec des pressions élevées ou dans […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/spectrometrie-de-masse/#i_3040
STÉRÉOCHIMIE - Stéréochimie organique
On trouvera dans l'article chimie organique le principe des méthodes qui ont conduit à l'établissement des formules développées planes. On va montrer ici pourquoi ces formules planes sont encore insuffisantes. Désignant provisoirement par X, Y, Z, T (X′, Y′, Z′, T′) des substituants mono-atomiques tous différents, on est appelé à représenter par la formule plane (1) un dérivé tétrasubstitué du m […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/stereochimie-stereochimie-organique/#i_3040
STÉRÉOCHIMIE - Stéréochimie inorganique
La stéréochimie, qui concerne la structure spatiale d'une molécule, peut paraître plus complexe en chimie minérale qu'en chimie organique. Celle-ci est la chimie du carbone, élément petit qui s'entoure de deux, trois ou quatre autres éléments ou radicaux ; l'entourage quatre correspond à la saturation électronique et à la structure tétraédrique. Par contre, avec les autres éléments qui représente […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/stereochimie-stereochimie-inorganique/#i_3040
STÉRÉOCHIMIE - Stéréochimie et liaison chimique
Bien qu'usuellement développée à partir de résultats expérimentaux, la stéréochimie entre dans le cadre général de la théorie de la liaison chimique et, de ce fait, peut recevoir un support théorique. Une remarque préliminaire est cependant nécessaire. La géométrie d'une molécule est essentiellement conditionnée par son énergie. Or, celle-ci est attribuée à l'édifice dans son ensemble, si bien qu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/stereochimie-stereochimie-et-liaison-chimique/#i_3040
STRUCTURE, chimie
L'idée de structure remonte aux philosophes grecs de l'Antiquité. Les polyèdres platoniciens faisaient se rejoindre la religion pythagoricienne du nombre et une prise en compte géométrique de la matière. Cette même notion a durablement imprégné la chimie. La description de la forme des molécules, et celle de leurs proches parents les complexes, usent de cette syntaxe depuis plusieurs siècles. La f […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/structure-chimie/#i_3040
SUPPORTS MINÉRAUX, chimie
De nombreux oxydes minéraux naturels tels que les alumines, les argiles et les silices sont utilisés en lieu et place des solvants dans de nombreux procédés de synthèse organique. Grâce aux éléments présents dans leurs structures, notamment des sites oxygénés basiques et des sites métalliques ou acides, et du fait des valeurs élevées des surfaces spécifiques de ces supports (jusqu'à 500 m 2 /g), […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/supports-mineraux-chimie/#i_3040
SUPRAMOLÉCULAIRE (CHIMIE)
Au-delà de la chimie moléculaire, fondée sur la liaison covalente, s'étend la chimie supramoléculaire, fondée sur les interactions moléculaires – les associations de deux ou plusieurs espèces chimiques et la liaison intermoléculaire. Les interactions moléculaires sont à la base des processus hautement spécifiques qui se rencontrent en biologie, tels que la fixation d'un substrat sur une enzyme ou […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/supramoleculaire-chimie/#i_3040
SYNTHÈSE CHIMIQUE
On définit la synthèse chimique comme l'obtention d'une espèce chimique composée à partir des corps simples. Le composé obtenu peut être soumis, dans une étape ultérieure, à une autre réaction, avec pour résultat une espèce chimique encore plus complexe. L'opération inverse est l'analyse, qui consiste à dégrader un corps composé pour obtenir des produits moins complexes et, finalement, des corps […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/synthese-chimique/#i_3040
SYNTHÈSE CHIMIQUE PAR MICRO-ONDES
Bien connu du public, le chauffage par micro-ondes est utilisé pour la cuisson, le séchage, la stérilisation, l'élaboration de matériaux et de polymères, la vulcanisation du caoutchouc, etc. De nombreuses réactions de synthèse organique sont plus rapidement effectuées dans des fours à micro-ondes domestiques que dans des fours classiques, à température identique, soit en quelques minutes au lieu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/synthese-chimique-par-micro-ondes/#i_3040
TAMPONS SYSTÈMES
Mélange de solutions dont le pH ne varie pratiquement pas si on lui ajoute de petites quantités d'acide ou de base, ou si on le dilue. On obtient une solution tampon en mélangeant un acide faible et l'un de ses sels de base forte (exemple du mélange acide acétique-acétate de sodium), ou une base faible et l'un de ses sels d'acide fort (ammoniaque-chlorure d'ammonium). Dans la pratique, il est impo […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/systemes-tampons/#i_3040
TECHNÉTIUM
Dans le chapitre « Isolement et propriétés du technétium » : […] Le technétium, dont le nom vient du grec tekhnetos , qui signifie « artificiel », a été découvert – et provisoirement nommé « masurium » – en 1925 par les chimistes allemands Ida Noddack-Tacke, Walter Noddack et Otto Berg dans des minerais riches en uranium ; mais, parce qu’ils n’ont pas réussi à le concentrer, leur découverte n’a pas été reconnue par l’Union internationale de chimie. La découver […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/technetium/#i_3040
THERMODYNAMIQUE - Thermodynamique chimique
On peut dire qu'au milieu du xix e siècle les bases fondamentales de la thermodynamique classique et de la théorie de l'énergie étaient établies grâce aux travaux de V. Hess, S. Carnot, J. R. von Mayer, J. P. Joule, R. J. E. Clausius, lord Kelvin. Les lois ainsi mises au jour contribuèrent puissamment au développement des machines thermiques, mais leur rigueur et leur généralité incitèrent à les […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/thermodynamique-thermodynamique-chimique/#i_3040
VALENCE, chimie
À toute représentation de la matière qui la suppose grenue, se rattachent deux genres d'intuitions, l'une privilégiant les formes, l'autre les forces. On peut, en effet, imaginer sous le mode de l' intensité les interactions entre les particules ultimes de la chimie, et sous le mode de la distribution leur occupation de l'espace. La théorie moderne de la liaison chimique subordonne ces deux as […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/valence-chimie/#i_3040
Voir aussi
Pour citer l’article
Hagop DEMIRDJIAN,
« CHIMIE -