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POLYMÈRES

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La notion de macromolécule

Dans les années 1930, le chimiste allemand Hermann Staudinger (1881-1965) subit de violentes critiques. Depuis les années 1910, il travaillait en solitaire dans un secteur encore désert de la chimie, la structure du caoutchouc et de substances apparentées, qu'on nommerait plus tard « élastomères ». Ses collègues, y compris ceux dont il se sentait proche, se gaussaient de la Schmierenchemie (littéralement, « la chimie du gras ») qu'il pratiquait. Staudinger se persuada de l'existence de molécules géantes, les macromolécules. Leur taille exceptionnelle expliquait la viscosité de leurs dissolutions dans divers liquides.

Ses adversaires lui opposèrent une observation qui semblait infirmer sa notion de macromolécule. On disposait déjà, à cette date, d'échantillons de protéines cristallisées. L'examen aux rayons X, ou diffractométrie, permettait de déterminer les dimensions de la maille élémentaire, c'est-à-dire de l'élément de volume du cristal qui, par reproduction à l'identique, indéfiniment tout du long de chacune des trois dimensions, reconstitue le cristal macroscopique. Or cette maille élémentaire n'avait, elle, rien d'exceptionnel quant à ses dimensions. Elle ne se différenciait pas particulièrement de celles d'autres cristaux moléculaires, formés par les petites molécules usuelles de la chimie organique, telles que l'aspirine, la vanilline ou le cholestérol. Cet argument semblait incontournable, il apparaissait inconcevable qu'une molécule puisse avoir une ou des dimensions plus grandes que celles de sa logette au sein du cristal, la maille élémentaire.

Staudinger campa néanmoins sur ses positions. Et la crise épistémologique fut dépassée lorsque Hermann Mark (1895-1992), chimiste autrichien exilé aux États-Unis, montra que la contradiction n'était qu'apparente : oui, une macromolécule pouvait traverser de très nombreuses mailles élémentaires du cristal qu'elle formait à l'état solide.

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Écrit par

  • Pierre LASZLO : professeur honoraire à l'École polytechnique et à l'université de Liège (Belgique)

Classification

Pour citer cet article

Pierre LASZLO, « POLYMÈRES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le . URL :

Média

Chimie des matériaux au quotidien, T. Mallah

Chimie des matériaux au quotidien, T. Mallah

Encyclopædia Universalis France

Chimie des matériaux au quotidien, T. Mallah

Tallal Mallah, physicien, nous définit d'abord ce qu'est un polymère d'un point de vue chimique et…

Encyclopædia Universalis France

Autres références

  • ACÉTAMIDE (éthanamide)

    • Écrit par Dina SURDIN
    • 289 mots

    CH3—CO—NH2

    Masse moléculaire : 59,07 g

    Masse spécifique : 1,16 g/cm3

    Point de fusion : 82 0C

    Point d'ébullition : 222 0C.

    Monoamide primaire se présentant en cristaux blancs hexagonaux ou rhomboédriques. La structure cristalline de l'acétamide déterminée par les rayons...

  • ANTIGÈNES

    • Écrit par Joseph ALOUF
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    Les polyosides (polysaccharides dans la terminologie anglo-saxonne) sont des polymères à structure ordonnée, constitués par des motifs monomériques et donc des épitopes identiques se répétant à des intervalles réguliers le long de la macromolécule. Les motifs constitutifs y sont des oses...

  • CATALYSEURS MÉTALLOCÈNES

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    Les polymères connaissent un développement de plus en plus important, prenant progressivement la place d'autres matériaux, comme les métaux, pour des applications à température modérée et exigeant à la fois une bonne tenue mécanique et une certaine légèreté. Grâce à l'agencement de nombreux types...

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  • CHAMPETIER GEORGES (1905-1980)

    • Écrit par Pierre SIGWALT
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    Chimiste français, né et mort à Paris, fondateur en France de la chimie macromoléculaire.

    Georges Champetier fait ses études secondaires à l'école primaire supérieure Lavoisier. Il y prépare le concours d'entrée à l'École supérieure de physique et chimie industrielles de la Ville de Paris, où...

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