Première Première STD2A – Physique-chimie Du monde de la matière au monde des objets Matière et matériaux
9:09 Hybridations minuscules [Mots-clés] recherche, nanoparticules, nanomatériaux, témoignage, réseau inorganique, oxyde de titane, TiO2, RMN Visite du laboratoire de chimie de la matière condensée au Collège de France et rencontre avec les chercheurs. Ils expliquent comment la chimie douce bio-inspirée peut donner naissance à de nombreux nouveaux matériaux hybrides et nano-composites organo-minéraux présentant des applications dans des domaines très diversifiés : médical, paramédical, automobile, emballage, textile, bâtiment, environnement, micro-électronique, micro optique, photonique. En savoir plus
7:14 L'intelligence textile [Mots-clés] innovation, textile technique, fibres, polyamide conducteur, électronique, polyester fonctionnalisé Créé en novembre 2012, le Centre Européen des Textiles Innovants (CETI) ouvre ses portes. De nombreux exemples d’innovation dans lesquels la chimie intervient sont présentés. En savoir plus
6:39 Khôl toujours [Mots-clés] Khôl, Égypte, électrochimie moléculaire, maquillage, fard, laurionite, plomb, stress oxydatif L’étude des processus chimiques fournit les moyens d’expliquer pourquoi des traditions ont pu se perpétuer de génération en génération et permet d’émettre des hypothèses vraisemblables sur les raisons qui y ont conduit. Il y a au moins quarante-cinq siècles, en Égypte antique, une grande partie de la population utilisait un fard noir qui survit aujourd’hui à travers le khôl, bien que ce dernier n’en soit qu’une version limitée à la fonction décorative. En savoir plus
Les réactions d’intercalations dans le graphite. Une chimie bidimensionnelle [Mots-clés] cristallochimie, propriétés électroniques, carbone, métaux alcalins La structure en feuillets du graphite autorise d’insérer par réaction chimique une multitude de composés comme par exemple des alcalins K, Na, Cs et Li, ce dernier formant un composé LiC6, matériau d’électrode dans les batteries lithium. Les plans carbonés s’écartent et on peut aussi intercaler des ternaires Sb-As-Te, et même KSC. La structure et les propriétés électriques voire de supraconduction de ces composés d’intercalation montrent l’extrême richesse de cette chimie bidimensionnelle. En savoir plus
Nanotubes et nanofilaments de carbone [Mots-clés] carbone, matériaux carbonés La découverte des nanotubes de carbone récompensée par un prix Nobel en 1996 est rappelée par le menu avec un très bon historique. Les propriétés singulières de ces tubes constitués d’une ou plusieurs couches de graphène captivent toute la communauté des physiciens et des chimistes. Plusieurs tableaux dans l’article permettent de comparer les méthodes de préparation et les propriétés des nanotubes de carbone (NTC), un encart « pour en savoir plus » complète l’information. Article assez simple, commode pour s’initier à un domaine encore en évolution, bonne introduction aux nanosciences. En savoir plus
Les matériaux ultra durs : généralités et démarche prospective [Mots-clés] carbonitrures, structures cristallines Pour découper ou abraser des pièces métalliques, on a besoin de matériaux ultra-durs. Après une définition de la dureté et des unités qui la mesurent, toute une série de matériaux est décrite. Les caractéristiques communes, en particulier les fortes liaisons de covalence et la structure cubique de type diamant, sont essentielles et bien décrites. La recherche de nouveaux matériaux de ce type passe par une démarche théorique ou semi empirique très fondamentale. La mise en pratique se fait par synthèse soit CVD (Chemical Vapor Déposition) ou sous pression conduisant à de nouveaux dérivés comme B4C ou BN et de nombreux carbo-nitrures intermédiaires. De nouvelles approches prospectives sont données en conclusion. Voilà un article de découverte sur des matériaux dont on parle peu mais qui sont indispensables à l’industrie mécanique et métallurgique. En savoir plus
Le diamant et ses ressources [Mots-clés] synthèse, matériaux carbonés, carbone C’est un article de vulgarisation sur le diamant et ses propriétés. Après sa structure, on liste ses extraordinaires propriétés mécaniques, électriques, thermiques qui entraînent ses multiples applications. Les méthodes de synthèses notamment par CVD de diamants artificiels sont décrites ainsi que sont abordés les défis scientifiques et techniques que pose la fabrication industrielle. En savoir plus
Graphites naturels et synthétiques pulvérulents. Production et principales utilisations industrielles [Mots-clés] poudres, matériaux carbonés, carbone Après une description de la structure en feuillets du graphite, l’article donne la méthode de fabrication à partir des minerais naturels et les procédés de graphitisation à haute température des matériaux carbonés. Les applications dans le piles alcalines, les batteries lithium, les pièces de friction, les balais électriques, et les joints d’étanchéité sont bien décrites. On rappelle aussi combien la structure du graphite en feuillets est bénéfique en tribologie. Cet article simple et clair fait le point sur les applications du graphite à la lumière de sa structure. En savoir plus
Qu'attend l'architecte, l'urbaniste et l'artiste de la chimie ? [Mots-clés] architecture et matière, matériaux de l'architecture L’un des plus grands architectes français montre sur des exemples que les créations de l’architecte s’enrichissent non seulement des progrès technologiques mais aussi des échanges qu’il peut avoir avec les chimistes. Les chimistes créent les matériaux ou l’aident à en comprendre et à en maîtriser les propriétés pour les adapter aux besoins, à sa propre créativité et à les mettre en œuvre pour procurer du plaisir en même temps que de l’usage. En savoir plus
Les allotropes du carbone : une grande famille [Mots-clés] allotropisme, flamme, précurseur, matériaux carbonés, allotropes, fullerène, fibres de carbone, microdiamant, nanotubes Pour ceux qui souhaitent un panorama large de toutes les variétés du carbone, voilà un article écrit par un grand spécialiste du domaine qui vous promènera du diamant aux micro-diamants, aux fullerènes, à la fibre de carbone et aux nanotubes. En esquissant un diagramme P/T du carbone on peut comprendre les différents domaines d’existence et l’extrême richesse des formes du carbone. En savoir plus