Avant de s’appeler éthylène ou éthène, ce gaz se nommait hydrogène bicarboné ou gaz oléfiant. Ce dernier nom vient du produit huileux appelé liqueur des Hollandais qui se forme par addition de chlore sur l’éthène. Il est à l’origine du terme générique oléfine qui désigne les hydrocarbures acycliques à double liaison.
C2H5OH = C2H4 + H2O
Les dictionnaires du XIXe siècle le disent « sans emploi » ! On l’obtenait par déshydratation de l’éthanol au moyen d’acide sulfurique concentré. Aujourd’hui, où le trouve-t-on et qu’en fait-on ?
Ressource proposée par JF *
Source : Premiers éléments de chimie (1850) p. 211-212
L’acide oxalique traité par l’acide sulfurique concentré produit du monoxyde et de dioxyde de carbone, les propriétés acides du second sont judicieusement utilisées pour le piéger dans une solution de potasse (hydroxyde de potassium) et obtenir le monoxyde CO peu soluble dans l’eau. L’acide sulfurique fixe l’eau. Le monoxyde de carbone a été découvert par Joseph Priestley (1733-1804).
On formalise la réaction de décomposition par l’équation :
COOH-COOH = CO2 + CO + H2O
On notera avec regret que les contenants utilisés sont indiqués sans préciser leurs volumes.
L’auteur distingue le monoxyde de carbone par son inactivité sur la teinture de tournesol. Ce réactif coloré sera employé jusque dans les années 1960 pour caractériser les solutions acides qu’il colore en « rouge pelure d’oignon » et les solutions alcalines qu’il colore en bleu.
Ressource proposée par JF *
Source : Premiers éléments de chimie (1850) p. 195
Dans cette page l’auteur décrit le montage utilisé en 1850 pour se procurer du dichlore en laboratoire à partir de dioxyde de manganèse MnO2 (appelé alors peroxyde de manganèse) et d’acide chlorhydrique : chauffage au fourneau à charbon, bouchon de liège, tube en S, flacon laveur. Une occasion de définir ce matériel qui a presque disparu de la pratique des chimistes, et d’expliquer les dispositifs de sécurité inventifs de ce montage. Le flacon laveur contenant de l’eau, placé après le ballon de réaction, sert à piéger le chlorure d’hydrogène plus soluble dans l’eau que le dichlore entraîné par lui.
Cette réaction peut être formalisée par l’équation suivante :
MnO2 + 4 HCl = MnCl2 + Cl2 + 2 H2O
C’est par elle que Wilhelm Scheele (1742-1786) a découvert le dichlore en 1774. Elle a été utilisée longtemps dans le procédé Weldon. On traitait le chlorure de manganèse par la chaux, l’hydroxyde Mn(OH)2 précipitait ; on l’oxydait par un courant d’air en manganite de calcium CaMnO3 ou CaMn2O5 apte à oxyder une nouvelle quantité d’acide chlohydrique.
Pour aller plus loin on se reportera aux articles de mediachimie-histoire sur les équivalents.
Ressource proposée par JF *
Source : Premiers éléments de chimie (1850) p. 58
On ne prépare plus l’oxygène au laboratoire aujourd’hui. Dans cette page l’auteur décrit le montage utilisé en 1850 quand les ballons commencent à supplanter les cornues, pour se procurer du dioxygène en laboratoire à partir de dioxyde de manganèse MnO2 (le plus commun des minerais de manganèse, appelé alors peroxyde de manganèse) et d’acide sulfurique concentré : chauffage au fourneau à charbon, bouchon de liège, terrine (que nous remplaçons par un cristallisoir), cloche (éprouvette à gaz), capsule (têt à gaz).
Voilà une occasion de définir ce matériel qui a presque disparu de la pratique des chimistes, d’apprécier l’approvisionnement simple d’aujourd’hui, et de proposer une équation de réaction :
MnO2 + H2SO4 = MnSO4 + H2O + ½ O2
Ressource proposée par JF *
Source : Premiers éléments de chimie (1850) p. 58
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Des emplois d’avenir à Vincennes
Rubrique(s) : Éditorial
Les entreprises de la chimie et des sciences de la nature et de la vie emploient plus de 200 000 chimistes et il y en a environ 300 000 autres dans diverses industries allant de l’automobile à la pharmacie en passant par les cosmétiques et la métallurgie. C’est dire que plus de 20 000 embauches de chimistes par an sont nécessaires pour les entreprises industrielles. De plus en plus, ce sont les techniciens, agents de maîtrises et ingénieurs ou cadres qui représentent près des 2/3 des embauches. D’où l’importance pour les jeunes et leurs parents de découvrir et être informés sur ces métiers et carrières scientifiques au :
Village de la chimie et des sciences de la nature et de la vie
Les 24 et 25 février 2017 au Parc Floral de Vincennes
http://www.villagedelachimie.org
L’édition 2017 du village de la chimie et des sciences de la nature et de la vie est particulièrement riche cette année ; elle met à disposition des jeunes, de leurs professeurs et de leurs parents :
- Un pôle « entreprises » où une cinquantaine d’entreprises industrielles et établissements présentent leur activité et leurs besoins en compétences de chimistes, avec des salariés qui parleront de leurs métiers.
- Un pôle « orientation » avec la présence de l’ONISEP, de l’observatoire de la branche chimie et de Mediachimie.org, première médiathèque sur la chimie, ses innovations et ses métiers, balisant les métiers de l’opérateur à l’ingénieur en passant par le commercial.
- Un pôle « formation » où seront présents une trentaine d’établissements de formation aux métiers de chimistes situés en Ile-de-France. Toutes les informations sur les parcours conduisant aux métiers de la Chimie et des sciences de la nature et de la vie seront disponibles ; CAP, BEP, Bac Pro, Bac Techno, BTS, DUT, Licences pro, écoles d’ingénieurs, sans oublier l’apprentissage, avec des interlocuteurs performants.
- Un pôle « insertion professionnelle » disposant de stands où des ingénieurs et des responsables des ressources humaines vous conseilleront sur l’écriture des CV et pourront vous préparer à un entretien d’embauche.
- Enfin des stands de démonstration et d’expériences en « live » pour montrer l’apport de la chimie à votre vie quotidienne.
Venir les 24 et 25 février à Vincennes, c’est découvrir les métiers et les formations. C’est s’orienter en écoutant les témoignages des professionnels et voir les secteurs d’activité qui embauchent. C’est s’insérer dans la vie professionnelle en rédigeant un beau CV et en connaissant les fautes à ne pas faire lors d’un entretien d’embauche. C’est aussi trouver la possibilité de votre stage ou futur emploi.
Tout un cycle de conférences le 24 et le 25 février vous ouvrira de nouveaux horizons sur la chimie dans la police scientifique, sur les parcours de chimistes expérimentés, sur le biomimétisme… Le 25 février, en complément aux conférences, une table ronde sur les Métiers et Filières de Formation et quatre ateliers vous permettront d’échanger sur ce qu’attendent les recruteurs, le métier de chercheur, l’entretien d’embauche, la création d’entreprise.
Vous avez la possibilité au village de la chimie et des sciences de la nature et de la vie, le 24 et 25 février de choisir votre voie pour connaître et réussir une vie professionnelle intéressante et connaître les évolutions des métiers du futur, ne laissez pas passer votre chance !
Jean-Claude Bernier
Février 2017
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La chimie, une histoire de foils
Rubrique(s) : Éditorial
Alors c’est fait ! Armel le Cléac’h, skipper de Banque Populaire VIII, après sa 2e place en 2013 remporte la version 2016-2017 du Vendée Globe. Après 74 jours de mer et 45 000 km en milieu marin (1), il pulvérise le record de François Gabart, le premier à être descendu en dessous des 80 jours (78 jours).
Sur les 29 monocoques qui ont pris le départ le 6 novembre 2016, 7 étaient de la nouvelle génération, pourvus de « foils », ces appendices en forme de moustaches qui dépassent du haut de la coque quand ils sont relevés. Six de ces bateaux de la classe 60 pieds IMOCA ont été conçu par le cabinet d’architecture navale de G. Verdier en collaboration avec le cabinet VPLP. Sur le papier ces monocoques se ressemblaient beaucoup : mêmes tailles, mâts à peu près de même hauteur, coque et quille standardisées grâce à la chimie des composites et à la maîtrise des alliages métalliques. Seul le poids de l’ordre de 3 tonnes pouvait différencier ces coursiers de la mer :
- la coque est presque entièrement en matériau composite carbone, obtenu par moulage de couches de fibres de carbone pré-imprégnées de polyester (2) (3) ;
- la quille comporte à sa base un bulbe de forme aérodynamique en métal lourd, relié à la coque par un voile de quille de plusieurs mètres en acier ou en titane forgé en lame de couteau en tôle ployée ou soudée (4) ou encore en fibres de carbone (5) ;
- les voiles sont tissées en fibres artificielles comme le Kevlar (6) ou le polyéthylène téréphtalate (PET) ou même encore en fibres de carbone, tissées sur mesure en fonction de la modélisation des forces appliquées sur le mât (7).
Mais ce qui fait l’originalité de cette nouvelle génération ce sont les « foils »qui de part et d’autre de la coque remplacent la dérive. Leur forme donne un appui latéral et avec la vitesse, ils déjaugent le navire. Une fois acquise une vitesse de 13 à 17 noeuds, le foil accroche et toute augmentation de la vitesse du vent se traduit en vitesse pure. Leur action soulage la coque qui se lève doucement pour réduire la trainée et surtout diminue la gîte afin de porter plus de voile et d’augmenter la vitesse.
Les foils, après modélisation et essais, ont été fabriqués par une entreprise bretonne du Morbihan. Ils sont en fibres de carbone entremêlées en 3D, technique dérivée de l’aéronautique et de la fabrication des aubes des réacteurs, conçues pour éviter le délaminage du composite lors d’une collision avec un oiseau. Dans le cas des foils, il n’y a pas de garantie de casse en cas de collision en pleine vitesse avec un cétacé ou un « ofni » (objet flottant non identifié). C’est la prise de risque de ces navigateurs aventuriers qui ne cessent de faire avancer la technologie marine.
Jean-Claude Bernier
Janvier 2017
Quelques ressources pour en savoir plus :
(1) Les grandes questions en sciences chimiques de l’environnement marin
(2) Les matériaux composites dans le sport
(3) Les polymères ce qu’il faut savoir (vidéo, 4:25)
(4) Chimie et construction navale
(5) Les composites carbone/carbone
(6) La grande aventure des polyamides
(7) Le textile, un matériau multifonctionnel
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Colloque La Chimie et les Sens - 22 février 2017
Rubrique(s) : Événements
Le prochain colloque La Chimie et les Sens aura lieu le mercredi 22 février 2017 à la Maison de la Chimie, à Paris.
Le plein usage de nos sens : goût, odorat, toucher, vision et ouïe est un bien particulièrement précieux pour chacun d’entre nous. Ils contribuent, chacun dans son registre propre, quotidiennement et de manière décisive, à la qualité de notre vie et de nos relations avec notre entourage. Corrélativement les pathologies qui peuvent les affecter sont très handicapantes. Parce que ces sens sont source de profondes satisfactions et motivations, notre comportement y est très sensible. Aujourd’hui, ce que l’on appelle le « design sensoriel » est ainsi devenu un outil de promotion de vente important.
Les objectifs de ce colloque sont de faire mieux connaître et comprendre ce que sont la neurochimie, la chimie et la physico chimie sensorielle et leurs nombreuses et récentes applications. Il réunit des experts scientifiques universitaires et industriels de tous les domaines concernés : santé, pharmacologie, agro-alimentaire, textiles…
Les principaux domaines d’innovation pour préserver et satisfaire nos sens seront présentés. Les défis à résoudre seront illustrés. Ce colloque est ouvert à un large public, avec une attention particulière aux lycéens et étudiants ainsi qu’à leurs enseignants. Le niveau des interventions se veut accessible à tous pour permettre des échanges fructueux. Nous souhaitons que le programme préparé à votre attention réponde pleinement à ces objectifs et à votre attente.
Bernard Bigot
Président de la Fondation internationale de la Maison de la Chimie
Réservez votre journée du mercredi 22 février 2017 pour participer au colloque (accessible au grand public).
L'inscription se fait en ligne. Elle est gratuite mais obligatoire.
Comment Lavoisier découvre l’oxygène grâce à une souris !
Comment Kekulé eut l’idée de passer de la formule brute du benzène à la structure de la molécule.
Comment Mendeleïev eu l’idée de classer les éléments à la fois par leur poids et leurs propriétés chimiques.