Des pigments intelligents ! Ils sont capables de beaucoup de choses, comme capter l'énergie lumineuse du Soleil, ils la restituent la nuit pour éclairer les pistes cyclables.
Source : Clins d'oeil de la Fondation Internationale de la Maison de la Chimie
Impact du taux d'acidité sur l'environnement
La couleur des hortensias change avec le taux d’acidité de la terre, le goût acide du citron est plus prononcé que celui de l’avocat, le pH du sang reste proche de 7,4 et l’eau du robinet est plus calcaire dans certaines régions que dans d’autres. Ces phénomènes s’expliquent en étudiant les acides et les bases que l’on côtoie au quotidien. Il est possible d’agir sur notre environnement pour mieux le protéger. On peut, par exemple, réguler le pH de l’eau d’un lac dont le taux d’acidité serait trop élevé afin d’éviter la disparition complète de certains poissons.
Terminale - Spécialité PC
Objectifs : Représenter le diagramme de prédominance d’un couple acide-base.
Exploiter un diagramme de prédominance ou de distribution.
Citer les propriétés d’une solution tampon.
Justifier le choix d’un indicateur coloré lors d’un titrage.
Constitution et transformation de la matière
Thème 1 : Prévoir l’état final d’un système, siège d’une transformation chimique.
Partie B : Comparer la force des acides et des bases.
Notions et contenus : Constante d’acidité, produit ionique de l’eau, réaction d’un acide avec l’eau, solutions courantes d’acide et de base, diagrammes de prédominance et de distribution d’un couple acide-base ;
espèce prédominante ; cas des indicateurs colorés et des acides alpha-aminés, solution tampon.
Source : Dossier pédagogique réalisé par les Éditions Nathan en partenariat avec La Fondation de la Maison de la Chimie et Mediachimie
Berthollet ne veut pour règle que l’observation ; il se méfie des hypothèses et veut que l’expérience suive pas à pas la théorie pour la vérifier.
L’observation faite au lac de Natro et dans son laboratoire, l’a conduit à soutenir que la réaction chimique est un partage, mais surtout à rejeter l’idée de voir dans la réaction une sorte de conquête, de destruction d’une espèce chimique par une autre, comme dans cette théorie de l’affinité élective où il devait trouver quelque relent de scholastique. L’intuition était juste et la thermodynamique chimique d’aujourd’hui nous enseigne en effet qu’aucune réaction n’est « totale », mais finit toujours par aboutir à un nouvel équilibre d’où aucun des constituants du mélange primitif n’est « totalement » exclu. Mais il faudra presque cent ans avant que ce nouveau chapitre de la chimie ne prenne forme.
Comment décrire l’état d’équilibre d’un système siège d’une transformation chimique ?
Terminale - Spécialité PC
Objectifs : Relier le caractère non total d’une transformation à la présence, à l’état final du système, de tous les réactifs et de tous les produits.
Déterminer le sens d’évolution spontanée d’un système.
Déterminer un taux d’avancement final à partir de données sur la composition de l’état final et le relier au caractère total ou non total de la transformation.
Constitution et transformation de la matière
Thème 3 : Prévoir l’état final d’un système, siège d’une transformation chimique.
Partie B : Prévoir le sens de l’évolution spontanée d’un système chimique.
Notions et contenus : Quotient de réaction Qr.
Système à l’équilibre chimique : constante d’équilibre K(T).
Critère d’évolution spontanée d’un système hors équilibre chimique.
Source : Dossier pédagogique réalisé par les Éditions Nathan en partenariat avec La Fondation de la Maison de la Chimie et Mediachimie
Cette vidéo présente le « banc Köfler » appareil permettant de déterminer la température de fusion d’un solide comprise entre 50 et 260 °C, et comment bien l’utiliser, de l’étalonnage à la mesure jusqu’au nettoyage.
La détermination d’une température de fusion d’un corps peut également nous renseigner sur son état de pureté, par comparaison à celle du corps pur : les différentes interprétations sont abordées.
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Colloque Chimie et Énergies Nouvelles - 10 février 2021
Rubrique(s) : Événements
ll y a urgence que le système mondial de production, distribution et consommation d’énergie soit engagé sur une trajectoire dont les effets seront déterminants pour l’avenir de la planète et celui de ses habitants en limitant ses effets sur le climat : le sujet est plus que jamais au coeur des préoccupations de la Société, notamment de la recherche et de l’industrie. Malgré l’engagement politique des États et la progression des énergies dites « vertes », notamment du solaire électrique ou thermique et de l’éolien offshore pour lesquels on s’attend à des facteurs de croissance record dans les prochaines décennies, toutes les énergies flexibles, propres, abondantes, décarbonnées seront nécessaires pour faire face aux besoins toujours croissants de la demande en énergie. Pour cela il est urgent d’innover, mais aussi d’optimiser les technologies existantes en lien avec l’objectif d’un développement durable garantissant l’accès de tous à des services énergétiques fiables à des coûts abordables.
Nous avons souhaité dans ce 25e colloque « Chimie et… » faire un point scientifique objectif sur une évolution possible du « bouquet énergétique diversifié » en cours de développement.
Les conférenciers ont été choisis parmi les experts les plus qualifiés dans les différents domaines concernés, la recherche, l’industrie, la politique et l’économie.
Le niveau se veut accessible à tous pour permettre un large débat.
Bernard Bigot
Président de la Fondation internationale de la Maison de la Chimie
et Directeur Général de l’Organisation internationale ITER
[Ajout février 2021] Le colloque a été diffusé en direct sur la chaine Youtube de Mediachimieet est disponible au même endroit en différé.
La valeur médicale, économique et sociétale du diagnostic est fondamentale, 60 à 70% des décisions médicales s’appuient sur les résultats d’au moins un test de diagnostic.
L’importance du diagnostic se révèle dans tous les domaines de la médecine, notamment dans la prise en charge des maladies infectieuses comme on le voit avec la pandémie de la COVID 19. La valeur et l’impact du diagnostic sont de plus croissants dans le domaine politique et sociétal.
Les délais d’analyses doivent être de plus en plus courts afin de rendre la médecine précise et personnalisée. Les performances grandissantes des outils diagnostiques s’expliquent par des ruptures technologiques majeures pour lesquelles la chimie représente naturellement une source d’innovation essentielle.
Bien qu’il ne représente que 2 % des dépenses de santé, le diagnostic in vitro – c’est-à-dire réalisé en milieu artificiel en laboratoire – est considéré comme essentiel dans 70 % des décisions médicales. Il regroupe toutes les techniques, tous les appareils ou les dispositifs utilisés sur des échantillons de tissus ou des liquides biologiques humains ou animaux dans un but de diagnostic des pathologies au sein des laboratoires médicaux.
C’est la pierre angulaire de la médecine personnalisée qui a transformé l’oncologie et qui est en train de transformer le domaine des maladies infectieuses.
Les progrès diagnostiques très récents qui ont permis d’améliorer considérablement la prise en charge des patients sont présentés. L’exposé est complété par une projection dans le futur pour illustrer l’impact pressenti sur la lutte contre la résistance aux antibiotiques et la relance de l’innovation thérapeutique dans ce domaine.
Parties des programmes associées
- Programme d’enseignement scientifique commun de terminale, spécialité : Déterminer la composition d’un système par des méthodes physiques et chimiques
- Programme d’enseignement scientifique commun de terminale : Thème 3 – Une histoire du vivant
- Programme de première SVT : Thème 3 – Corps humain et santé
Nous sommes microbiens, les microbes interagissent avec nous en permanence et nous sommes en symbiose, c’est-à-dire en relation permanente avec eux. Cette relation s’installe dès la naissance, où nous rencontrons les micro-organismes, d’abord ceux d’origine maternelle puis, dans les premiers mois de la vie, nous développons notre microbiote en même temps que nous construisons nos défenses naturelles et notre système immunitaire.
Partie des programmes de physique-chimie associée :
- Programme d’enseignement scientifique commun de terminale : Thème 3 – Une histoire du vivant
- Programme de terminale STL spécialité : S21 – Soi et non soi, microbiote, antigène
- Programme de première SVT : Thème 3 – Corps humain et santé
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Mon beau sapin
Rubrique(s) : Éditorial
En cette fin d’année l’expression « ça sent le sapin » doit perdre son sens argotique pessimiste et plutôt se compléter par « ça sent bon le sapin de Noël ». À l’approche du 25 décembre 2020 nous avons besoin d’une bouffée d’optimisme et, même si nous sommes déconfinés ou confinés, le sapin traditionnel dans le salon va agir comme une douce thérapie.
Nous l’avons acheté « bio », ou même « loué » si nous sommes d’abord écologistes, puis décoré avec nos guirlandes aluminisées et celles parsemées de LED multicolores.
Nous avons ainsi déjà profité de ses odeurs fraiches et boisées (1). Le pin sylvestre dégage plus de 44 composés olfactifs (2). Le principal responsable est la pinène (C10H16), présente sous ses deux formes isomères α et β. L’α-pinène présente dans l’essence de térébenthine est aussi connue comme antiseptique présente aussi dans la sauge. L’autre odeur fraiche du sapin est celle de l’acétate de bornyle à l’odeur de résine fraîche, utilisé aussi dans les parfums ou les désodorisants. Synthétisé par plusieurs conifères il est aussi utilisé en phytothérapie pour ses propriétés sédatives (3).
On notera en passant que la structure des molécules peut avoir une influence forte sur la chaine cellules olfactives - transmissions nerveuses au cerveau et - codes de reconnaissance. C’est le cas par exemple des deux énantiomères S-(-) limonène α et R–(+) limonène β : le premier à l’odeur de citron et le second à l’odeur d’orange (4).
Mais il n’y a pas que le sapin et ses parfums pour vous réconforter en cette période de Noël. Il y a bien sûr l’odeur du chocolat chaud qui contient des polyphénols excellents pour l’organisme mais aussi des endorphines stimulantes et euphorisantes idéales en hiver (5).
Ainsi le pain d’épices avec le gingérol du gingembre, mais aussi sa saveur douce, sucrée et légèrement épicée et due à la zingérone qui s’est développée durant la cuisson.
Si vous aimez les marrons chauds, lorsqu’elles sont grillées les châtaignes dégagent quantité de composés volatils par réactions à haute température. La chaleur développe aussi diverses molécules dont le ? butyrolactone qui donne en bouche un léger gout sucré caramélisé ainsi que le furfural qui apporte le côté boisé avec une légère odeur d’amande (6).
Vous aurez aussi pour vous réchauffer un incontournable des marchés de Noël, hélas si peu nombreux cette année, le vin chaud. Même sans en abuser vous reconnaitrez son odeur avec les vapeurs d’alcool qui entrainent les parfums d’agrume, l’aldéhyde cinnamique et les phénols comme l’eugénol de la cannelle.
Voilà une thérapie simple et joyeuse pour les fêtes (7). Si vous n’avez pas de sapin, la chimie extractive peut vous fournir les huiles essentielles pour une aromathérapie. Vous avez le choix entre l’huile essentielle de coriandre, l’essence d’orange douce, ou les extractions de cannelle de Ceylan ou encore de sapin bouvier : alors à vos diffuseurs, mais attention comme dans tout traitement c’est la dose qui compte (8) !
Joyeuses fêtes.
Jean-Claude Bernier
Décembre 2020
Pour en savoir plus :
(1) Quand la chimie a du nez (vidéo)
(2) Les méthodes de mesure des odeurs : instrumentales et sensorielles
(3) Un exemple de production de substances actives : le pouvoir des plantes
(4) Zoom sur la chiralité et la synthèse asymétrique
(5) Les emplois thérapeutiques du chocolat
(6) Sucre et huile : des ingrédients clés pour la chimie biosourcée
(7) La nature pour inspirer le chimiste : substances naturelles, phytochimie et chimie médicinale
(8) La bonne chimie est-elle dans le bon dosage ?
La peinture à l’encaustique est une technique utilisée depuis l’Antiquité. Elle connut son heure de gloire au début du XIXe siècle. Poussés par cet engouement, certains experts attribuèrent à tort cette méthode à de nombreux tableaux.
Qu’est-ce que la peinture à l’encaustique ? Comment, au service de l’art, la spectroscopie IR (Infra Rouge) et la spectroscopie RMN (Résonance Magnétique Nucléaire) peuvent-elles faire « parler » cette technique ?
Terminale - STL
Objectifs : Se familiariser avec les spectres IR et RMN.
Utiliser les spectres IR et RMN pour identifier la composition d’un échantillon.
Chimie et développement durable
Thème • Synthèses chimiques.
Partie • Aspects macroscopiques.
Notions et contenus : Attribuer les signaux d’un spectre RMN aux protons d’une molécule donnée.
Identifier ou confirmer des structures à partir de spectres IR et RMN en utilisant des banques de données.
Source : Dossier pédagogique réalisé par les Éditions Nathan en partenariat avec La Fondation de la Maison de la Chimie et Mediachimie
Notre air intérieur est colonisé par des nombreux polluants. Il existe deux grandes familles de polluants, les polluants chimiques (organiques et inorganiques) et les polluants biologiques. Depuis que la composition de l’air intérieur fait l’objet d’études approfondies, on réalise l’importance de la pollution par les composés organiques volatils (COV), classe importante et nouvelle puisque, jusqu’à présent, on n’a jamais mesuré dans l’atmosphère extérieur une aussi grande variété de composés, et à des concentrations aussi élevées.
Ceci fait ressortir que l’air intérieur des bâtiments est plus pollué que l’air extérieur, tout au moins par ces polluants chimiques. Un chiffre très représentatif est celui du formaldéhyde, polluant détecté dans la totalité des logements français : sa concentration est multipliée par dix dès que l’on pénètre dans un bâtiment. Les autres polluants chimiques sont des molécules inorganiques telles que le monoxyde de carbone et les oxydes d’azote comme le monoxyde d’azote NO. Il existe par ailleurs des polluants biologiques – virus, bactéries, moisissures ou encore des acariens et allergènes – que l’on détecte régulièrement dans les aérosols des maisons et des hôpitaux.
De quelles armes disposons-nous aujourd’hui pour éliminer ces multiples polluants, qu’ils soient biologiques ou chimiques ?
Terminale - Spécialité PC
Objectifs : Identifier un catalyseur
Faire la différence entre les divers types de catalyse (homogène, hétérogène, enzymatique)
Constitution et transformations de la matière
Thème 1 • Modéliser l'évolution temporelle d'un système, siège d'une transformation.
Partie • Suivre et modélilser l'évolution temporelle s'un système siège d'une transformation chimique
Notions et contenus : Modélisation macroscopique.
Catalyse, catalyseur.
Source : Dossier pédagogique réalisé par les Éditions Nathan en partenariat avec La Fondation de la Maison de la Chimie et Mediachimie