On rappelle que l’uranium, élément 92, contient l’isotope fissile ²³⁵U présent seulement à 0,72% qui constitue le champion énergétique des cœurs des réacteurs nucléaires. On décrit son extraction à partir du minerai, sa commercialisation sous forme de ²³⁸U puis l’enrichissement en ²³⁵U par diffusion des fluorures ou centrifugation. Après l’accident japonais de Fukushima un coup d’arrêt à la production a été ressenti, mais avec les constructions et projets de nouvelles centrales la production mondiale risque d’être insuffisante et les prix repartent à la hausse. Mieux enrichir l’uranium, améliorer le rendement des réacteurs, recycler le combustible sont les pistes de progrès en attendant les réacteurs de 4^e génération à neutrons rapides. En savoir plus

Plusieurs compagnies internationales investissent dans un nouvel « or vert », les biocarburants de troisième génération. Il s’agit de cultiver des microalgues de type cyanobactéries qui fabriquent, à partir du gaz carbonique, du rayonnement solaire et de l’eau, des lipides par photosynthèse. Par sélection les espèces les plus productives sont cultivées dans des bassins ouverts (raceway) ou en bioréacteurs. Après culture il faut filtrer, sécher et extraire les huiles par pressage ou par solvants. Cette nouvelle source est séduisante par un rendement bien meilleur que celui de la culture des oléagineux et plantes vivrières. Il faut pouvoir disposer de zones ensoleillées mais on peut aussi extraire des molécules à haute valeur ajoutée dans des bioréacteurs. En savoir plus

Sous un mode plutôt humoristique, à partir de la pollution des grandes villes chinoises, on cible l’automobile à partir de diverses attaques médiatiques. Les chromates des éthylotests, les particules des vieux diesels dans Paris, le platine des pots catalytiques… Avec désespoir, l’automobiliste voit les côtés négatifs de toutes les inventions des chimistes pour la sécurité, le confort et la voiture propre : l’airbag, le filtre à particules, les huiles végétales des biocarburants, les nouveaux fluides frigogènes et même les nouvelles batteries ion–lithium. Sera-t-il condamné à la marche à pied ? En savoir plus

Après la constatation d’un changement climatique et des perspectives d’épuisement des ressources carbonée non renouvelables, on souligne la nécessaire réduction des émissions de CO₂ en Europe et en France. Les leviers d’action sont : l’efficacité énergétique de l’habitat et du tertiaire, le transport et en particulier le développement du véhicule électrique et des biocarburants, et enfin l’accent mis sur les énergies renouvelables. La transition énergétique est alors discutée sous l’angle géopolitique et économique. En savoir plus

Le document présente une évaluation des impacts environnementaux d'un téléphone portable tout au long de son cycle de vie. En savoir plus

L’histoire de l'humanité est liée à celle des matériaux, à la maîtrise du feu et à la possibilité d’obtenir des températures élevées. Cependant l'observation de la nature montre que le vivant a depuis longtemps appris à fabriquer ses propres matériaux dans des conditions beaucoup plus douces, à l’exemple des diatomées qui élaborent de fines architectures de verre à partir de la silice dissoute dans les océans. En savoir plus

Depuis le Moyen Âge au moins, l’homme utilise des colorants d’origine végétale pour améliorer l’appétence d’aliments ou de plats : le safran pour le jaune, le curcuma pour l’orange, le bois de santal pour le rouge, le tournesol pour le bleu, le persil pour le vert…. Dans ce document de type abécédaire, on définit les différents additifs alimentaires et on décrit leur utilité pour la conservation et la protection des différentes nourritures. En savoir plus

L’énergie solaire, qui fait partie des énergies renouvelables, peut être exploitée de trois manières : le solaire thermique transformant directement le rayonnement en chaleur, le solaire thermodynamique qui concentre le rayonnement, le solaire photovoltaïque produisant directement de l’électricité. En savoir plus

L’étude des systèmes archéologiques (objets, constructions) à base de fer conduit à comprendre leur altération ou dégradation sous l’effet de la corrosion. Les techniques de fabrication du fer au temps des cathédrales permettent de comprendre pourquoi et comment ces éléments ont subi l’assaut du temps. Ces investigations, largement illustrées, relient les techniques d'étude de la corrosion (sciences chimiques) et l'histoire des techniques de fabrication d’objets en fer (histoire des sciences). En savoir plus

Les maladies génétiques sont dues à une anomalie sur un ou plusieurs gènes entraînant un défaut de fonctionnement des cellules atteintes. 6000 à 8000 maladies génétiques ont été identifiées, certaines font l’objet de recherche et même d’essais cliniques. Le texte définit ce que sont les notions de génétique, de thérapie génique et décrit sur un exemple, la maladie d’Huntington, les différentes étapes de la découverte d’un gène-médicament. Trois chercheurs décrivent leur travail ainsi que leurs collaborations. Un test pour évaluer les connaissances termine cet exposé. En savoir plus

Le dioxyde de carbone CO₂ est un des deux principaux gaz à effet de serre avec le méthane. Il est à moitié piégé dans la nature (forêts et océans), l’autre moitié contribuant à ce qu’on appelle l'effet de serre. Le dégagement croissant de CO₂ dû aux activités humaines a deux effets majeurs : l’acidification des océans, qui risque de conduire à la destruction des coraux, et l’augmentation de la température moyenne de la Terre, le réchauffement climatique. Le texte est accompagné de nombreuses illustrations montrant comment sont suivies les variations de gaz à effet de serre et d’interviews de personnes travaillant dans le domaine. Un petit quiz permet d’évaluer ses connaissances. En savoir plus

La couleur est une sensation physiologique qui transforme la lumière reçue par l'oeil en un influx nerveux transmis au cerveau. La lumière blanche est en fait un ensemble d’ondes électromagnétiques dont la superposition apparaît comme blanche. Quand elle pénètre dans la matière,  la lumière se transforme en couleur. La composition de la lumière blanche est alors modifiée par absorption de certaines composantes, ou modification du chemin optique suivi par la lumière dans un matériau. En savoir plus

Ce document décrit succinctement les technologies dites « vertes » couvrant le domaine spécifique des batteries au lithium et des piles à combustible, dispositifs innovants de grande capacité énergétique. Ces derniers sont déjà largement sur le terrain de la commercialisation, notamment dans le domaine des véhicules électriques. La solution hybride est cependant souhaitable, car elle peut combiner différentes options : batteries, piles à combustible, moteurs à combustion et supercapacités.
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L’épuisement prévisible des ressources énergétiques fossiles rend inévitable le remplacement de ceux-ci par des ressources renouvelables. Parmi ces dernières, la biomasse joue un rôle croissant, sans pour autant faillir à sa mission principale, l’alimentation de l’humanité (plus de 9 milliards en 2050). En savoir plus

Dossier « vérité »sur les ressources, l’extraction, les risques géologiques et la pollution, l’impact économique, dans l’exploitation du gaz de schiste. Variantes possibles comme le gaz de houille. En savoir plus

Quelles énergies, pour quelle efficacité, quels coûts et quelles applications? Et pour quel avenir, en particulier pour le pétrole, le charbon et l’énergie nucléaire? En savoir plus

Éoliennes, panneaux solaires ou énergie nucléaire, la plupart des moyens connus pour produire de l’électricité ou de la chaleur à grande échelle trouvent leur limite dans leur stockage. Ce défi scientifique et technologique est à l’interface de la chimie, la physique et les sciences technologiques. Il fait appel à la recherche et à l’innovation. En savoir plus

Les énergies photovoltaïque ou éolienne sont intermittentes et non prévisibles. En revanche, celle des hydroliennes est continue et totalement prévisible puisque liée aux courants des marées et des vagues. L'eau, 800 fois plus dense que l'air, fournit la même puissance qu'une éolienne avec des pales trois fois moins encombrantes. Les inconvénients sont signalés : encrassage, corrosion et difficulté de transport de l’électricité. L'attention est attirée sur l'énergie thermique, celle des vagues, ou encore l'exploitation de la pression osmotique. En savoir plus

Le centre d'imagerie biomédicale de Saclay possède un des cinquante imageurs les plus performants au monde - une IRM fonctionnelle avec un aimant d'une puissance de 7 Tesla, et met au point actuellement la première IRM de 11,7 Tesla. Les structures du cerveau et les mouvements des molécules d'eau qui le composent à 80 % peuvent être désormais visualisés avec une grande précision, ce qui permet d'étudier notamment le développement du cerveau de l'enfant et les troubles de la coordination motrice tels que la dyspraxie. En savoir plus

Ce site fournit des informations très complètes sur les propriétés des éléments chimiques. En savoir plus

Les éléments chimiques terres rares ne diffèrent que par leur nombre d’électrons sur la couche interne 5f, ce qui leur confère des propriétés chimiques très voisines. Ils sont au nombre de 15 (du lanthane La au lutécium Lu), auxquels on ajoute souvent le scandium Sc et l’yttrium Y. En savoir plus

Après un rapide aperçu historique, les prothèses, sportives ou non, sont décrites ainsi que leur fabrication à base de métaux légers comme le titane ou plus lourds comme le chrome et le cobalt, et de polymères classiques ou composites. En savoir plus

Un déchet peut être inesthétique ou encombrant, mais parfois aussi dangereux ou toxique. C’est un obstacle au développement durable. Or les déchets constituent un gisement de matières premières accessibles, même s’ils présentent une grande hétérogénéité physique et chimique et des propriétés variables en fonction de leur origine. En savoir plus

Après les intérêts multiples des micro-algues (biocarburants, cosmétiques etc.), le regroupement des divers acteurs est décrit, notamment dans la filière liée aux énergies carbonées. Les problèmes de rentabilité que l'on peut résoudre par co-valorisation, notamment dans le secteur de la cosmétique, sont aussi évoqués. En savoir plus

Le terroir, c’est le sol et le climat, ce qui fait la différence entre un bon vin et un grand vin. On passe en revue les caractéristiques chimiques et géologiques du sol : nature et composition, teneur en composés principaux ou secondaires nécessaires à la vigne. Au-delà du sol, cépages (variétés de raisins) et vinification (traitement physico-chimique, fermentation alcoolique) sont les deux autres facteurs intervenant dans la qualité du vin obtenu. En savoir plus

La boisson « Coca-Cola » existe depuis le 19e siècle (1885). D'abord légèrement alcoolisée (french wine), puis exempte d'alcool, elle était déjà célèbre au début du 20e siècle. Les principaux ingrédients sont commentés : eau, sucre, acidifiants, émulsifiants, caféine, caramel, feuille de coca, vanille, neuf huiles essentielles, autres additifs. La manière d'opérer reste évidemment confidentielle, mais la recette originale de Pemberton est indiquée, ainsi qu'une autre, sous licence libre. En savoir plus

On définit un poison, son mode d'action, les types de dommages causés, son efficacité, ainsi que les moyens pour le détecter et l’identifier. Les poisons dans l'histoire (arme de l'ombre et des princes) et quelques exemples de poisons « modernes » sont succinctement décrits. En savoir plus

Ce document est subdivisé en deux parties. L’une expose une manière simple d’obtenir une eau potable à partir d’une eau polluée en lui rendant sa limpidité et en la débarrassant de ses micro-organismes. La seconde partie illustre, par le biais d’observations-expériences, les propriétés de l’eau et ses changements d’état, l’étendue de ses réserves naturelles, son trajet dans la nature (cycle de l’eau), ses propriétés dissolvantes, sa purification, ses potentialités en tant que source d’énergie. En savoir plus

La pervenche de Madagascar, utilisée par les Malgaches et les Chinois pour ses propriétés curatives (diabète, paludisme…), s’est révélée être un produit anti-tumoral actif, grâce à la présence dans ses extraits d’une molécule alcaloïde appelée « vinblastine » jouant le rôle dit de « principe actif » dans le traitement des maladies tumorales. Cependant la très faible concentration de ce produit dans la plante a conduit à synthétiser cette molécule, puis, en s’inspirant de sa structure moléculaire, à réaliser la synthèse de composés encore plus performants comme la « Navelbine ». En savoir plus

Ce document décrit tout d’abord la constitution des organismes vivants : cellule, division cellulaire, structure en double hélice de l’ADN avec sa capacité à synthétiser des protéines. On montre ensuite que les dommages causés à l’ADN par le soleil peuvent parfois être réparés grâce à l’action de certains enzymes. Quelques expériences sur les enzymes permettent d’illustrer ces considérations. En savoir plus

Ce document comporte deux parties principales. La première passe en revue les principaux facteurs prédisposant aux cancers de la peau et les moyens de s’en protéger grâce à l’utilisation d’une crème solaire à base de molécules organiques qui absorbent les rayonnements UV. La deuxième partie propose une série d’expériences spécifiques illustrant les effets des rayons lumineux sur la peau, les différentes couches de l’atmosphère et leur relation avec l’effet de serre, ainsi que l’action bénéfique d’une crème solaire. En savoir plus

Dans la première partie, plus fondamentale, on montre comment cultiver une plante sur un milieu liquide, ses racines étant régulièrement irriguées avec une solution nutritive contenant les éléments minéraux nécessaires à la plante. Les racines de la plante libèrent les « métabolites » qui sont extraits par ajout d’agents tensioactifs et l’utilisation de différentes opérations chimiques. Ce procédé non destructeur permet de préserver la ressource végétale et d’éviter de recourir à des synthèses chimiques longues et coûteuses. Des expériences simples à réaliser sont proposées en seconde partie. En savoir plus

Ce document décrit un procédé de production de biocarburants à partir de ressources végétales renouvelables : la biomasse lignocellulosique. En savoir plus