Chimie moderne
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1. Chimie moderne Il y a 200 ans environ la chimie est entr e dans son re moderne Depuis elle est devenue indispensable notre vie quotidienne Cependant on accuse parfois la chimie d tre dangereuse toxique ou polluante Pourtant si l esp rance de vie des fran ais augmente d un trimestre chaque ann e c est en partie gr ce la chimie 1 UN PEU D HISTOIRE Depuis l Antiquit on transforme la mati re les m taux sont extraits des minerais les teintures sont issues de plantes d animaux ou de roches la bi re et le vin sont fabriqu s partir de c r ales ou de fruits le pain et la viande sont cuits l aide de feu L obtention de ces substances est souvent le fruit du hasard partir du XVIII si cle le d veloppement important de techniques et d instruments pr pare l mergence de la chimie moderne comme discipline scientifique dont Antoine de Lavoisier 1743 1794 fut un des plus illustres repr sentants e Des substances synth tiques D s lors les chimistes s efforcent de copier la nature en synth tisant des colorants des parfums ou encore certains m dicaments C est le cas de l aspirine synth tis e en 1899 par l allemand F lix Hoffmann L aspirine est une mol cule d riv e de l acide salicylique acide pr sent dans les feuilles et l corce de saule et utilis depuis toujours pour faire baisser la fi vre et diminuer la douleur Fabriqu es en grande quantit les substances de synth se sont m2. des ressources renouvelables mettre de pr f rence l accent sur les mati res premi res renouvelables telles que les substances d riv es de plantes plut t que sur les mati res non renouvelables telles que le p trole et le gaz naturel Principe 3 Trouver des solvants moins dangereux liminer les solvants toxiques utilis s pour dissoudre les mati res r actives Principe 4 Faire des conomies d atomes concevoir des r actions chimiques dans lesquelles les atomes de d part se retrouvent dans le produit final plut t que dans les sous produits qui seront jet s Le probl me de la chimie verte reste son co t Cette situation va s arranger avec la hausse du prix du p trole parie Fr d ric Fabre dirigeant de Novance La perspective d un puisement des r serves mondiales de p trole avant la fin du XXIe si cle devrait aussi acc l rer l essor de la chimie verte De plus suivre ces principes peut aider les entreprises faire des conomies long terme en r duisant les co ts de la lutte contre la pollution et les besoins en nergie 4 EXEMPLES DE PROC D S INDUSTRIELS DE LA CHIMIE VERTE Proc d 1 Proc d 3 Dans le proc d originel de fabrication de Presque deux milliards de kilogrammes l ibuproph ne en six tapes invent dans les d acide hexanedio que entrent chaque ann e ann es 1960 seuls 40 des atomes r actifs se dans la fabrication du nylon du polyur thane retrouvai
3. ent dans le produit ibuprof ne et 60 des lubrifiants et des plastifiants L acide restaient dans les sous produits ind sirables hexanedio que est g n ralement fabriqu partir du benz ne mati re premi re Le nouveau proc d de Trost ne compte plus se canc rig ne que trois tapes et 77 des atomes r actifs se retrouvent dans l ibuprof ne Ce proc d vert Gr ce la d couverte d un nouveau proc d limine donc la production annuelle de centaines de fabrication bas sur l emploi de bact ries de tonnes de sous produits et r duit de g n tiquement modifi es que l on appelle centaines de tonnes la quantit de r actifs biocatalyseurs le benz ne est remplac par le n cessaire la fabrication de l ibuprof ne glucose Proc d 2 Proc d 4 De nouveaux proc d s de nettoyage sec La f cule de ma s entre dans la composition dissolvent la graisse et la salet au moyen de des petites billes d emballage servant dioxyde de carbone liquide au lieu du prot ger les produits exp di s en conteneurs t trachloro th ne chimique qui est toxique Ces billes peuvent remplacer les produits d emballage en plastique fabriqu s partir de produits chimiques d riv s du p trole D apr s le site internet e journal USA Article de Cheryl Pellerin 2 Pistes de r flexion 1 Citer des exemples de substances chimiques naturelles 2 Quels sont les avantages des substa
4. nces chimiques de synth se sur les substances naturelles 3 Quelles substances peut on appeler substances chimiques artificielles donner une d finition 4 L aspirine est elle une mol cule naturelle de synth se ou artificielle 5 partir de quelle poque la chimie moderne a t elle vu le jour 6 Qu entend on par chimie verte 7 Citer un exemple de substance naturelle toxique un autre de substance synth tique toxique et un dernier de substance artificielle toxique Conclusion amp R sumer en quoi la chimie est indispensable notre vie de tous les jours 9 Qu est ce qu un bilan cologique satisfaisant en chimie
5. oins co teuses et plus disponibles que les substances naturelles e Des substances artificielles De nos jours les chimistes sont en mesure de fabriquer des substances qui n existent pas dans la nature comme les mati res plastiques les m dicaments les engrais les explosifs etc Quelques dizaines de milliers de mol cules diff rentes sont produites et commercialis es en France 2 LES DIFF RENTES FACETTES DE LA CHIMIE Les exemples d une chimie dangereuse et polluante sont nombreux la m tallurgie du plomb dans l Antiquit l usage de maquillants toxiques pendant la Renaissance et plus r cemment les fum es et les odeurs aux abords des industries chimiques la pollution des rivi res et de sols l utilisation de pesticides mortels ou encore de l amiante dans la construction des b timents pour ses propri t s isolantes et son faible co t Mais pour viter les dangers encore faut il qu ils soient connus e Une chimie verte tend se d velopper depuis peu afin de tenir compte des pr occupations environnementales en limitant l usage des hautes temp ratures en employant l eau comme solvant ou encore en utilisant des catalyseurs stables et r utilisables e La chimie apporte aussi des solutions elle s est mise au service du recyclage des mat riaux des d chets m nagers et industriels et de l eau Une r cente r glementation impose une contribution l limination des d chets d quipements lectriques e
6. t lectroniques Comme il est inconcevable de se passer de la chimie l enjeu est que le bilan cologique de l industrie chimique soit satisfaisant La chimie devra donc utiliser de nouvelles technologies et se soucier de la consommation d nergie Vocabulaire Catalyseur Substance autre qu un r actif ou un produit qui facilite une transformation chimique Solvant Substance qui a la propri t de dissoudre ou de diluer d autres substances 3 LA CHIMIE VERTE L industrie chimique sert fabriquer de nombreux produits tr s utiles comme par exemple les antibiotiques et autres m dicaments les plastiques l essence et autres carburants les produits chimiques comme les engrais et les pesticides et les tissus synth tiques tels que le nylon et le polyester Ces produits sont indispensables mais certaines substances chimiques et proc d s entrant dans leur fabrication les rendent nuisibles l environnement et la sant humaine La chimie verte vise liminer cette pollution Dans leur livre publi en 1998 intitul Chimie verte th orie et pratique Paul Anastas et John Warner noncent douze principes sorte de mode d emploi de la chimie verte l usage des chimistes Nous notons ci dessous quatre de ces principes Principe 1 viter les dangers d s le d part d couvrir des r actions chimiques bas es sur des mati res non dangereuses pour la fabrication des produits souhait s Principe 2 Utiliser
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