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Théories et concepts

Les représentations de la matière animée et inanimée, que les chimistes ont successivement élaborées, les concepts dont ils se sont servis pour en parler, ainsi que les lois qui ont permis de repérer, de comprendre et d’agir sur les facteurs d’orientation, de déclenchement et de conduite des transformations chimiques, sont au cœur de notre science.

L’enseignement a contribué à sélectionner des informations. Les enseignants retiennent ou proposent des classements et hasardent des généralisations qui influent sur la recherche en lui fixant des orientations, un langage, parfois des fils conducteurs. Ce fut le cas de la réception du traité élémentaire de Lavoisier ou du concept de série homologue en chimie organique introduit par Charles Gerhardt.

RESSOURCES

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Les molécules peuvent-elles danser ? La métathèse des alcènes

[Mots-clés] métathèse, alcènes, catalyseur carbène-métal, Yves Chauvin

C'est une découverte révolutionnaire passée inaperçue, une grande avancée en catalyse homogène qui donnera une réaction majeure utilisée en pétrochimie. Tout commence en 1964, avec R.L. Banks et G.C. Bailey, de la Phillips Petroleum, qui transforment du propène en éthène et butène par chauffage en présence d’un catalyseur au molybdène. Mais cette belle découverte restait inexpliquée. […] En savoir plus

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Comment a été retrouvé le secret du ciment romain ?

[Mots-clés] Louis Vicat, ciment, ports et phares, eau de mer

Louis Vicat (1786-1861), polytechnicien et ingénieur des Ponts et Chaussées, chargé de construire un pont sur la Dordogne, découvre à cette occasion en 1817 grâce aux analyses qu’il a réalisées, les éléments chimiques qui composent le ciment hydraulique artificiel (à base de chaux et d’argile). En savoir plus

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La découverte de l’eau oxygénée

[Mots-clés] baron Thenard, peroxyde d’hydrogène, blanchiment du papier, décolorant

Pure découverte scientifique au départ, l’eau oxygénée ou peroxyde d’hydrogène a été un composé aux propriétés que le chimiste Louis-Jacques Thenard (1777-1857) a étudiées de manière systématique en 1818 tout en cherchant des applications possibles. Celles-ci devaient par la suite offrir de multiples débouchés industriels qui restent toujours d’actualité. En savoir plus

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La chimie contre les mauvaises odeurs

Guyton de Morveau (1737-1816), avocat de Dijon, se passionnait pour la chimie. Il fut l’un des premiers convaincus de la justesse des théories de Lavoisier et l’un des fondateurs de l’École polytechnique. Il est l’auteur d’un Traité des moyens de désinfecter l’air. En savoir plus

Auguste Laurent et les alcaloïdes

[Mots-clés] combinaisons azotées, bases organiques, analyse, formules, molécule

Ces composés azotés d’un intérêt immense, du point de vue physiologique au moins, sont très nombreux mais bien mal connus au milieu du 19e siècle. Auguste Laurent rectifie l’analyse d’un grand nombre, les répertorie et précise la notion de molécule et de structure. Magnifiques exemples du talent de manipulateur du chimiste, elles marquent aussi un moment déterminant dans son itinéraire de théoricien de la chimie organique. En savoir plus

L’hypothèse de l’atome

[Mots-clés] atome, expérience, hypothèse, masse atomique, corps simple, corps composé

L’atome n’est qu’une hypothèse car son existence n’a pas été prouvée par l’expérience mais les hypothèses permettent d’expliquer les faits observés et font avancer le raisonnement. Dans la matière, les atomes oscillent de manière continue dans les solides et les liquides, ils se déplacent en ligne droite dans les gaz. Il existe des corps simples qui ne contiennent qu’un seul type d’atomes. Il en existe 65 en 1877. Peut-être en trouvera-t-on d’autres ou bien se réduiront-ils à 2 ou 3 ? Les corps composés sont des combinaisons de corps simples. En savoir plus

La chimie du XVIIe au XIXe siècle à travers la vie de quatre chimistes

[Mots-clés] Lémery, Lavoisier, Liebig, Wurtz, réactifs, produits, théorie atomique, Collège de France

Cet article présente quatre ouvrages. Un seul, celui sur Nicolas Lemery (1645-1715) est en français, les autres sont en anglais. Lemery développe une chimie pratique et il émet aussi des hypothèses pour expliquer la réaction. Son ouvrage Cours de Chymie publié en 1675 aura dix autres éditions, il sera traduit en anglais, en allemand… Il dote les particules de pointes et de pores qui interagissent entre elles. Il s’intéresse aussi à la perte ou à l’augmentation de la matière. Ce sont les cahiers de laboratoire d’Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794) que l’auteur de l’ouvrage décortique. Les expériences sont décrites. Les réactifs et les produits sont pesés, mais il faut séparer les produits des réactifs restants puis les produits. Justus von Liebig (1803-1873) met au point une méthode d’analyse organique. Il publie un ouvrage sur la chimie agricole et un sur la chimie animale qui seront diffusés en Angleterre. Pour Liebig, c’est la chimie qui résoudra les problèmes de nutrition et de santé. Charles Adolphe Wurtz (1817-1884) fait de grandes découvertes en chimie organique comme les amines primaires, le glycol. C’est un ardent défenseur de la théorie atomique qu’il peut exposer au Collège de France. En savoir plus

Sur la constitution des substances aromatiques

[Mots-clés] benzène, tétratomicité du carbone, substitution

Dans cet article sur la formule développée des substances aromatiques et du benzène, Kekulé s’appuie sur la théorie de l’atomicité des éléments chimiques, c’est-à-dire du nombre de liaisons que forment chacun des éléments. Il considère la tétratomicité du carbone (on dit aujourd’hui tétravalence) et la monoatomicité de l’hydrogène ou du chlore. Ses observations l’ont conduit à admettre que les substances aromatiques ont en commun un noyau formé d’une chaîne de six atomes de carbone fermée. Il s’efforce d’en déterminer la constitution d’après les combinaisons que forment les carbones avec d’autres éléments. Dans cet article la représentation du benzène qu’il utilise est une chaîne fermée, aplatie et repliée sur elle-même. Il évoque, une autre forme possible « triangulaire » et acceptée par d’autres chimistes, mais il la rejette à cause des inconvénients qu’elle entraîne sans autre précision. Dans un article publié l’année suivante aux Annalen der Chemie und Pharmacie (1866, 61, p. 129-196), il pose la question de la symétrie du benzène qui peut être sénaire ou ternaire, c’est-à-dire respectivement représentée par un hexagone régulier ou un triangle isocèle, et affirme sa préférence pour la représentation hexagonale. En savoir plus

Marie Curie, le spectre des figures

[Mots-clés] émissions, médias, Marie Curie

Marie Curie compte au nombre des « grands hommes » de l'histoire des sciences, en même temps qu'elle offre à la mémoire sociale une figure de la femme, capable de susciter glorification, réticence et récupération. Son statut de scientifique lui assure l'image d'une femme d'exception, plutôt que celle d'une scientifique d'exception. Jacqueline Chervin explique ici pourquoi, lorsqu'on cherche de quel type de portrait bénéficie le personnage, on ouvre une réflexion beaucoup plus large sur la façon dont une figure historique recouvre une somme de perspectives d'interprétation quasi infinie. La façon dont Marie Curie apparaît dans les médias, émissions télévisées, films… est analysée. En savoir plus

La contribution de Marie Curie à l’interprétation de la transformation radioactive

[Mots-clés] transmutation, radioactivité, désintégration radioactive, rayonnement

Dès 1899, soit trois ans avant la publication en 1902 par E. Rutherford et F. Soddy de leur théorie sur la transmutation des éléments chimiques par désintégration radioactive, Marie Curie a émis l'hypothèse que le rayonnement soit une émission de matière, accompagnée d'une perte de poids des substances radioactives. L’année suivante cette hypothèse est répétée par Pierre et Marie Curie lors du Congrès international de Physique de 1900. C’est le début de l’histoire de la transformation des éléments. En savoir plus

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