Wikipédia:Chimie - article de la semaine

Semaine 1

La métathèse est une réaction chimique se traduisant par l'échange d'un ou plusieurs atomes entre espèces chimiques structuralement apparentées, conduisant sur le plan formel à des composés dans lesquels les liaisons des différents types sont en même nombre et de même nature, ou presque, que dans les réactifs.

En chimie organique, la métathèse est une réaction dans laquelle s’intervertissent des radicaux entre molécules organiques.

Semaine 2

Le pétrole, première source d'énergie utilisée dans le monde, est un mélange de composés organiques principalement extrait du sous-sol par forage. Carburant majoritairement utilisé dans les transports, il est également à la base de la fabrication des plastiques. D'après la théorie du pic pétrolier, sa production devrait atteindre son point culminant dans les années à venir.

Semaine 3

L'acide citrique est un triacide que l'on trouve naturellement dans le citron en grande quantité (il intervient pour plus de 95% dans l'acidité de ce fruit). C'est en fait un intermédiaire du métabolisme des organismes aérobies, et qui est l'autre nom du cycle de Krebs (cycle de l'acide citrique)...

Semaine 4

Les semi-conducteurs sont des matériaux présentant une conductivité électrique intermédiaire entre les métaux et les isolants. Les propriétés d'un semi-conducteur (c'est-à-dire le nombre de porteurs, électrons ou trous) peuvent être contrôlées en le dopant avec des impuretés (autres matériaux). Un semi-conducteur présentant plus d'électrons que de trous est alors dit de type N, tandis qu'un semiconducteur présentant plus de trous que d'électrons est dit de type P.

Semaine 5

Isolée pour la première fois en 1826 par Otto Unverdorben par distillation de l'indigo, l'aniline, connue également comme phénylamine ou aminobenzène, est un composé organique aromatique de formule chimique C₆H₅NH₂. C'est une amine primaire aromatique dérivée du benzène. Pendant plusieurs décennies, elle fut le produit de départ de la synthèse d'un grand nombre de colorants et de médicaments. A l'heure actuelle, elle est majoritairement utilisée dans la synthèse de 4,4'-MDI, un monomère de départ pour la production industrielle de polyuréthane.

Semaine 6

Synthétisé pour la première fois à la fin du VIIIe siècle par l'alchimiste Jabir Ibn Hayyan, l'acide nitrique est un composé chimique liquide très corrosif. C'est un acide fort, généralement utilisé en solution aqueuse, communément appelée eau-forte par les alchimistes puis les graveurs sur cuivre. Utilisé jusqu'à la fin des années 1980 comme comburant des mélanges de propergols pour les moteurs-fusées, il est désormais principalement utilisé pour fabriquer des engrais comme le nitrate d’ammonium. C'est également l'un des composants des pluies acides.

Semaine 7

Un nanotube est une structure cristalline particulière, de forme tubulaire, creuse et close, composée d'atomes disposés régulièrement en pentagones, hexagones et/ou heptagones, obtenue à partir de certains matériaux, en particulier le carbone et le nitrure de bore. Cette structure est intéressante pour les propriétés particulières qu'elle confère au matériau. Ainsi, les nanotubes de carbone sont supraconducteurs à basse température, et certains nanotubes sont plus durs que le diamant

Semaine 8

L’acétone (aussi connue sous les noms de diméthylcétone, 2-propanone, propan-2-one et béta-cétopropane), de formule chimique CH₃COCH₃ est le composé le plus simple de la famille des cétones. C'est un liquide transparent et inflammable, très utilisé comme solvant dans l'industrie et en laboratoire. C'est un composé à la base de la fabrication de plastiques, de médicaments, et autres produits chimiques. L'acétone est également le principal constituant du dissolvant utilisé pour retirer le vernis à ongles.

Semaine 9

L'ozone, découvert en 1840 par le suisse Christian Schönbein, est un composé chimique comportant 3 atomes d'oxygène (O₃). Sa structure est une résonance entre trois états. Métastable aux conditions ambiantes, l'ozone a tendance à se décomposer naturellement en dioxygène. Dans la haute atmosphère de la Terre, la couche d'ozone est une concentration d'ozone qui filtre une partie des rayons ultraviolets émis par le Soleil, ultraviolets notamment responsables de cancers de la peau. En revanche, c'est un polluant urbain important. L'ozone est utilisé de manière industrielle pour le traitement de l'eau.

Semaine 10

Linus Carl Pauling (28 février 1901, 19 août 1994) était un chimiste et physicien américain. Il fut l'un des pioniers de la chimie quantique, et reçut le prix Nobel de chimie en 1954 pour ses travaux décrivant la nature de la liaison chimique. Il fut également l'un des précurseurs de la biologie moléculaire avec ses travaux sur la structure des protéines. Très impliqué dans la lutte contre les essais nucléaires, il reçut le prix Nobel de la paix en 1962 devenant ainsi l'une des trois seules personnes de l'histoire à recevoir deux prix Nobel. Il considéré comme l'un des plus grands scientifiques de tous les temps, et comme l'"Einstein" de la chimie. Son livre de 1939 La nature de la liaison chimique est l'ouvrage le plus souvent cité dans toute la littérature scientifique.

Semaine 11

L'acide acétique ou acide éthanoïque est un acide organique faible de formule chimique CH₃COOH. Il est naturellement présent dans le vinaigre auquel il donne son goût piquant. Synthétisé pour la première fois à partir de composés inorganiques en 1847 par Hermann Kolbe, il est majoritairement produit à l'heure actuelle par carbonylation du méthanol. C'est un réactif très utilisé dans l'industrie, notamment comme additif alimentaire ou dans la fabrication de plastiques. Il est produit naturellement dans le corps humain au cours de la dégradation de l'éthanol.

Semaine 12

Glycine

Un acide aminé est une molécule organique possédant un squelette carboné et deux groupes fonctionnels : une amine (-NH₂) et un acide carboxylique (-COOH). Les acides aminés sont les unités structurales de base des protéines dans lesquels ils sont liés par liaison peptidique. Il existe plus de 100 acides α-aminés dans la nature, certains on été découverts sur des météorites, notamment les chondrites carbonées. Dans une cellule, les acides aminés peuvent exister à l'état libre ou de biopolymères (peptides ou protéines). L'ADN est constitué de 4 bases azotées codants pour 20 acides aminés.

Semaine 13

Robert Sanderson Mulliken (7 juin 1896 - 31 octobre 1986) est un physicien et chimiste américain. Après son doctorat, au cours duquel Robert Andrews Millikan lui enseigne le modèle de Bohr, il voyage en Europe et côtoie nombre de pionniers de la mécanique quantique et futurs prix Nobel, dont notamment Erwin Schrödinger, Paul Dirac, Werner Heisenberg, Louis de Broglie, Max Born et Walther Bothe. Avec Friedrich Hund, il développe la théorie des orbitales moléculaires, qui permet d'expliquer la structure des molécules, et pour laquelle il obtient le prix Nobel de chimie en 1966.

Semaine 14

En chimie, un composé chimique est chiral, du grec « χειρ » (la main), s'il n'est pas superposable à son image dans un miroir. Si une molécule est chirale, elle possède deux formes énantiomères : une lévogyre (« qui tourne à gauche », en latin laevus : gauche) et une dextrogyre (« qui tourne à droite », en latin dextro : droite) qui font tourner un rayonnement polarisé de manière opposée par effet magnéto-optique. Les acides aminés sont des molécules chirales

Molécules chirales

Semaine 15

Dmitri Ivanovitch Mendeleïev ou Mendeleev, chimiste russe, est né le 8 février 1834 à Tobolsk (Sibérie, Russie). Il est mort le 2 février 1907 à Saint-Pétersbourg (Russie).

Il est principalement connu pour son travail sur la classification périodique des éléments, publié en 1869 et également appelé tableau de Mendeleïev. Il déclara que les éléments chimiques pouvaient être arrangés selon un modèle qui permettait de prévoir les propriétés des éléments non encore découverts.

Semaine 16

Le méthanal ou formaldéhyde ou aldéhyde formique est un composé organique, le plus simple de la famille des aldéhydes. Il fut synthétisé pour la première fois par le russe Aleksandr Butlerov en 1859 mais fut formellement identifié par Hoffman en 1867. C'est un composé très toxique et très probablement cancérigène. Il est très soluble dans l'eau, dans laquelle il forme une solution de formol. L'utilisation la plus importante du méthanal concerne la production de polymères et de produits chimiques.

Semaine 17

Jabir Ibn Hayyan (né en 721 - mort en 815) était un chimiste et alchimiste d'origine perse et arabe. Il est considéré comme le père de la chimie pour être le premier à l'avoir étudiée de manière scientifique. On lui attribue la paternité d'un grand nombre d'équipements de laboratoire de chimie (tels que l'alambic), la découverte de substances chimiques (telles que l'acide chlorhydrique et l'acide nitrique), ainsi que la découverte de procédés maintenant courants (comme la distillation et la cristallisation), qui devinrent les fondements de la chimie et du génie chimique modernes.

Semaine 18

Un métal est un élément chimique qui peut former des liaisons métalliques et perdre des électrons pour former des cations (ions positifs) (et des liaisons ioniques dans le cas des alcalins). Les métaux sont un des trois groupes d'éléments distingués par leurs propriétés d'ionisation et de liaison chimique ; les deux autres sont les métalloïdes et les non-métaux. Les métaux sont en général des solides cristallins. Ils sont en général malléables et ductiles. Les métaux possédent des bandes de valence et de conduction qui se recouvrent et conduisent généralement bien l'électricité et la chaleur.

Semaine 19

Amedeo Avogadro (Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro, Comte de Quaregna Cerretto) était un Physicien et chimiste italien (1776 - 1856). En 1811, il énonce l'hypothèse restée célèbre sous le nom de loi d'Avogadro. S'appuyant sur la théorie atomique de loi de Dalton et la loi de Gay-Lussac sur les rapports volumiques, il découvre que deux volumes égaux de gaz différents, dans les mêmes conditions de température et de pression, contiennent un nombre identique de molécules. Le nom d'Avogadro reste lié à celui du nombre d'Avogadro indiquant le nombre de molécules contenues dans une seule mole.

Semaine 20

Découvert dans les années 1830, le styrène est un composé organique aromatique de formule chimique C₈H₈. C'est un liquide à la température et à la pression ambiante. Le styrène est un composé chimique incolore, huileux, toxique et inflammable. Il est naturellement présent dans le pétrole et en faibles quantités dans certaines plantes, et est produit industriellement à partir d'éthylbenzène. Il est utilisé comme monomère pour fabriquer des plastiques, le plus important étant le polystyrène, mais aussi le caoutchouc ou le latex. En 1996, la production mondiale de styrène était d'environ 20 millions de tonnes.

Semaine 21

Orbitales sp³

Orbitales sp²

En chimie, l'hybridation des orbitales atomiques est le mélange des orbitales atomiques d'un atome appartenant à la même couche électronique de manière à former de nouvelles orbitales. Cette théorie a été développée par le prix Nobel de chimie Linus Pauling pour expliquer la géométrie de molécules au cours de ses travaux sur la liaison chimique. Même si elle a été supplantée par la théorie des orbitales moléculaires, cette théorie demeure à la base de la compréhension de la structure des molécules, notamment en chimie organique.

Semaine 22

Les alcaloïdes sont des substances chimiques azotées ayant une action pharmacodynamique. On en trouve principalement chez les plantes à fleur, les champignons et quelques groupes animaux peu nombreux. Les alcaloïdes ont la propriété de former des sels et d'être amers.

Semaine 23

Les cristaux liquides sont des substances qui possèdent, dans un intervalle de températures, les propriétés optiques des cristaux et la fluidité des liquides. On exprime leur état par le terme de mésophase. Les molécules des cristaux liquides possèdent la propriété de s'orienter sous l'effet d'un champ électrique ou magnétique.

Semaine 24

Modèle:ChimieHebdo 24

Semaine 25

Modèle:ChimieHebdo 25

Semaine 26

La chromatographie est une technique d'analyse quantitative, qualitative et séparative utilisée en chimie analytique dans laquelle une solution contenant un ou plusieurs solutés est entrainée par un courant de solvant le long d'une phase stationnaire. Chaque soluté se déplaçe à une vitesse propre dépendante de ses caractéristiques. Cette technique permet notamment de déterminer quels composés chimiques sont présents dans le mélange ainsi que leur concentration massique. Elle peut permettre de les séparer.

Semaine 27

L'eau est un composé chimique simple. Sa formule chimique est H₂O, c'est-à-dire que chaque molécule d'eau se compose d'un atome d'oxygène entre deux atomes d'hydrogène. Près de 70 % de la surface de la Terre est recouverte d'eau, essentiellement sous forme d'océans. C'est un composé essentiel pour tous les organismes vivants connus.

Semaine 28

L'or est un élément chimique de symbole Au et de numéro atomique 79. C'est un métal de transition jaune brillant, très ductile et malléable ; l'or se trouve à l'état natif sous forme de pépites ou d'alluvions fluviales. En 1995, les réserves d'or dans les banques du monde entier se montaient à environ 910 millions d'once ce qui représente un cube d'à peu près 12 mètres de côté.

Semaine 29

Bas-fourneau au Moyen-âge

L'acier, apparu avec l'évolution de la métallurgie, vers 1786, est un alliage composé essentiellement de fer, contenant jusqu'à 1,7 % de carbone en masse (au-delà, on parle de fonte), et éventuellement d'autres éléments. L'acier s'élabore dans un haut-fourneau, à partir du minerai de fer et de coke avec réduction du carbone dans un convertisseur, ou dans un four électrique, à partir d'acier de récupération. Il a de nombreuses applications dans l'automobile, la construction, l'emballage (...), et c'est un matériau recyclable à l'infini.

Semaine 30

La métathèse est une réaction chimique se traduisant par l'échange d'un ou plusieurs atomes entre espèces chimiques structuralement apparentées, conduisant sur le plan formel à des composés dans lesquels les liaisons des différents types sont en même nombre et de même nature, ou presque, que dans les réactifs.

En chimie organique, la métathèse est une réaction dans laquelle s’intervertissent des radicaux entre molécules organiques.

Semaine 31

Le pétrole, première source d'énergie utilisée dans le monde, est un mélange de composés organiques principalement extrait du sous-sol par forage. Carburant majoritairement utilisé dans les transports, il est également à la base de la fabrication des plastiques. D'après la théorie du pic pétrolier, sa production devrait atteindre son point culminant dans les années à venir.

Semaine 32

Antoine Lavoisier

Antoine Laurent Lavoisier (26 août 1743 à Paris - 8 mai 1794) était un chimiste français. Il énonça la première version de la loi de conservation de la matière, identifia et baptisa l'oxygène (1778), démit la théorie phlogistique, et participa à la réforme de la nomenclature chimique. Il est souvent fait référence à Lavoisier en tant que père de la chimie moderne. Étant aussi l'un des 28 fermiers généraux, Lavoisier fut stigmatisé comme traître par les révolutionnaires en 1794 et fut guillotiné lors de le la Terreur à Paris le 8 mai 1794, à l'âge de 51 ans, en même temps que l'ensemble de ses collègues.

Semaine 33

Les semi-conducteurs sont des matériaux présentant une conductivité électrique intermédiaire entre les métaux et les isolants...

Semaine 34

Nickel de Raney activé

Le nickel de Raney est un catalyseur solide utilisé dans de nombreux procédés industriels constitué d'une poudre fine d'un alliage de nickel et d'aluminium. Il a été développé en 1926 par l'ingénieur américain Murray Raney. Il est utilisé comme catalyseur hétérogène pour une grande variété de réactions de la chimie organique, le plus souvent pour des hydrogénations. Le nickel de Raney est produit en traitant un morceau d'alliage nickel-aluminium par la soude concentrée. Au cours de ce traitement appelé « activation », la majeure partie de l'aluminium de l'alliage est dissous. La structure poreuse qui en résulte possède une surface spécifique très importante, ce qui contribue à son efficacité en catalyse. Même si l’appellation « Raney » est la plus courante, c’est une marque déposée de W. R. Grace and Company, et seul celui produit par la division Grace Davison peut porter ce nom.

Les cristaux liquides sont des substances qui possèdent, dans un intervalle de températures, les propriétés optiques des cristaux et la fluidité des liquides. On exprime leur état par le terme de mésophase. Les molécules des cristaux liquides possèdent la propriété de s'orienter sous l'effet d'un champ électrique ou magnétique.

L'acide citrique est un triacide que l'on trouve naturellement dans le citron en grande quantité (il intervient pour plus de 95% dans l'acidité de ce fruit). C'est en fait un intermédiaire du métabolisme des organismes aérobies, et qui est l'autre nom du cycle de Krebs (cycle de l'acide citrique)...

La chromatographie est une technique d'analyse quantitative, qualitative et séparative utilisée en chimie analytique dans laquelle une solution contenant un ou plusieurs solutés est entrainée par un courant de solvant le long d'une phase stationnaire. Chaque soluté se déplaçe à une vitesse propre dépendante de ses caractéristiques. Cette technique permet notamment de déterminer quels composés chimiques sont présents dans le mélange ainsi que leur concentration massique. Elle peut permettre de les séparer.

L'eau est un composé chimique simple. Sa formule chimique est H₂O, c'est-à-dire que chaque molécule d'eau se compose d'un atome d'oxygène entre deux atomes d'hydrogène. Près de 70 % de la surface de la Terre est recouverte d'eau, essentiellement sous forme d'océans. C'est un composé essentiel pour tous les organismes vivants connus.

L'or est un élément chimique de symbole Au et de numéro atomique 79. C'est un métal de transition jaune brillant, très ductile et malléable ; l'or se trouve à l'état natif sous forme de pépites ou d'alluvions fluviales. En 1995, les réserves d'or dans les banques du monde entier se montaient à environ 910 millions d'once ce qui représente un cube d'à peu près 12 mètres de côté.

Bas-fourneau au Moyen-âge

L'acier, apparu avec l'évolution de la métallurgie, vers 1786, est un alliage composé essentiellement de fer, contenant jusqu'à 1,7 % de carbone en masse (au-delà, on parle de fonte), et éventuellement d'autres éléments. L'acier s'élabore dans un haut-fourneau, à partir du minerai de fer et de coke avec réduction du carbone dans un convertisseur, ou dans un four électrique, à partir d'acier de récupération. Il a de nombreuses applications dans l'automobile, la construction, l'emballage (...), et c'est un matériau recyclable à l'infini.

La corrosion désigne l'altération d'un objet manufacturé par l'environnement. Les exemples les plus connus sont les altérations chimiques des métaux par l'air, telles la rouille du fer et de l'acier ou la formation de vert-de-gris sur le cuivre et ses alliages (bronze, laiton). La corrosion est un domaine qui touche tous les matériaux, consituant un problème industriel important. C'est un phénomène naturel, mettant le plus souvent en jeu une réaction d'oxydo-réduction.

La nitroglycérine ou trinitrine a été découverte par Ascanio Sobrero en 1847. Le processus de fabrication industriel a été élaboré par Alfred Nobel dans les années 1860. C'est un composé chimique liquide dense, incolore, huileux et hautement toxique, obtenu par nitration du glycérol. Il est utilisé dans la fabrication d'explosifs, et plus particulièrement de la dynamite, dont on se sert dans les industries de la construction et de la démolition. Il peut également avoir un usage médical, comme vasodilatateur.

Découvert au voisinage de l'an 800 par l'alchimiste arabo-yéménite Jabir ibn Hayyan, qui l'obtint en mélangeant du sel (NaCl) et du vitriol (acide sulfurique H2SO4 en solution), l'acide chlorhydrique est une solution aqueuse de chlorure d'hydrogène HCl. C'est un acide fort (il s'ionise totalement en solution aqueuse), principal constituant des acides gastriques. L'acide chlorhydrique étant un liquide très corrosif, il doit être manié avec précautions. L'acide chlorhydrique concentré peut avoir un pH inférieur à 1. C'est un acide couramment utilisé comme réactif chimique dans l'industrie, notamment pour la production à grande échelle de composés organiques comme le PVC, ou le polyuréthane, ainsi que pour des applications à plus petite échelle comme la production de gélatine ou le traitement du cuir.

Marie Curie-Skłodowska (Varsovie, 7 novembre 1867 - Sancellemoz, 4 juillet 1934), était une physicienne française d'origine polonaise. Elle a reçu en 1903 le prix Nobel de physique (avec son mari Pierre Curie et Henri Becquerel) pour ses travaux sur les radiations et en 1911 le prix Nobel de chimie pour ses travaux sur le polonium et le radium. Elle est la première femme à avoir reçu le prix Nobel, et la première personne ayant obtenu deux prix Nobel.

Le benzène est un hydrocarbure aromatique monocyclique, de formule chimique C₆H₆. Ce composé organique incolore est cancérigène. C'est un solvant très utilisé dans l'industrie chimique, et un précurseur important pour la synthèse chimique de médicaments, de plastiques, de caoutchouc synthétique ou encore de colorants. Le benzène est un constituant naturel du pétrole brut, mais il est généralement synthétisé à partir d'autres composés organiques présents dans le pétrole.

Découvert en 1808 puis isolé en 1827, l'aluminium est un élément chimique, de symbole Al et de numéro atomique 13. C'est un élément important sur la planète Terre avec 1,5% de la masse totale en élément Al. Il est principalement extrait d'un minerai appelé bauxite où il est présent sous forme d'oxyde hydraté dont on extrait l'alumine (Al₂O₃) . En quantité et en valeur, l'aluminium est le métal le plus utilisé après le fer, notamment dans les transports, l'emballage, la construction, l'électronique... La production dans le monde en 2004 était de 22 millions de tonnes. L'aluminium est quasi recyclable à l'infini sans perdre ses qualités.

La pétrochimie est l'industrie utilisant les composés de base issus du pétrole pour fabriquer des produits n'existant pas dans la nature ou difficilement accessibles. Cette fabrication est basée sur la transformation des constituants de départ par des réactions chimiques. Les produits fabriqués incluent notamment les matières plastiques et les bitumes, mais également un grand nombre de produits à la base des industries cosmétique ou pharmaceutique.

La datation au carbone 14 est une méthode de datation radioactive basée sur la mesure de l'activité radiologique du carbone 14 contenu dans de la matière organique dont on souhaite connaître l'âge absolu depuis sa mort. Elle a été inventée par Willard Frank Libby en 1939.

Antoine Lavoisier

Antoine Laurent Lavoisier (26 août 1743 à Paris - 8 mai 1794) était un chimiste français. Il énonça la première version de la loi de conservation de la matière, identifia et baptisa l'oxygène (1778), démit la théorie phlogistique, et participa à la réforme de la nomenclature chimique. Il est souvent fait référence à Lavoisier en tant que père de la chimie moderne. Étant aussi l'un des 28 fermiers généraux, Lavoisier fut stigmatisé comme traître par les révolutionnaires en 1794 et fut guillotiné lors de le la Terreur à Paris le 8 mai 1794, à l'âge de 51 ans, en même temps que l'ensemble de ses collègues.

Durant la nuit du 3 décembre 1984, à Bhopal, en Inde, dans une usine de production de pesticides appartenant à la société Union Carbide la valve de sécurité d'un réservoir d'Isocyanate de méthyle explose, laissant échapper 40 tonnes de ce gaz mortel. La majorité de la population alentour dormait à cette heure-là et sera frappée dans son sommeil par un nuage toxique qui s'abat sur elle, sur une étendue de vingt-cinq kilomètres carrés.

La catastrophe de Bhopal est la plus importante catastrophe industrielle connue à ce jour. Elle est la cause de plus d'une dizaine de milliers de morts et cause encore, 20 ans après, la mort de plusieurs personnes tous les mois.

La substitution électrophile aromatique (ou SEA) est une réaction chimique du domaine de la chimie organique, au cours de laquelle un atome, en règle générale d'hydrogène, fixé à un cycle aromatique est substitué par un groupement électrophile. C'est une réaction très importante en chimie organique, tant dans l'industrie qu'en laboratoire. Elle permet de préparer des composés aromatiques substitués par une grande variété de groupements fonctionnels.

Les représentations de molécules sont utilisées en chimie pour décrire les molécules (ou les ions) et leurs structures. Ces représentations graphiques permettent de décrire les liaisons moléculaires, le nombre et le type d'atomes qui composent une molécule (ou un ion), sa forme dans l'espace ou simplement de décrire sommairement la molécule (ou l'ion) de manière simple et rapide. La plupart de ces représentations sont surtout utilisées en chimie organique ou en biochimie.