Annales Chimie verte
Quelques pistes de réflexion tirées des annales du bac specialité physique-chimie en lien avec la chimie verte
L'industrie chimique s'est considérablement développée au cours du vingtième siècle, et plus particulièrement après la deuxième guerre mondiale. La chimie fait aujourd'hui partie de notre quotidien : l'essentiel des produits que nous consommons ou utilisons ont, au moins à une étape de leur fabrication, un lien avec l'industrie chimique.
Malheureusement depuis les gaz moutardes des tranchées de 14-18, le DDT de la guerre du vietnam, les accidents industriels (Seveso en 1976, Bhopal en 84 ou AZF en 2001, les consequences des fréons et le trou d'ozone.... , l'industrie chimique a été montrée du doigt pour la pollution qu'elle engendrait.
De ce fait dans les années 1990, le prevention act part des Etats-Unis pour changer de paradigme en prévenant plutot qu'en soignant. Les principes de la chimie verte sont ainsi développés (mais ils ne sont pas contraignants!).
La chimie verte a pour but de concevoir et de développer des produits et des procédés chimiques permettant de réduire ou d'éliminer l'utilisation et la synthèse de substances dangereuses.
| Principe | Explication |
| Prévention | Prévenir la pollution à la source. Éviter la production de déchets. |
| Economie d'atomes | Mettre au point des méthodes de synthèse permettant au produit final d'incorporer au maximum les matériaux utilisés dans le processus. |
| Conception de méthodes de synthèse moins dangereuses | Privilégier l’emploi de méthodes produisant des substances peu ou pas toxiques pour l’Homme et l’environnement. |
| Conception de produits chimiques plus sûrs | Mettre au point de nouvelles molécules à la fois plus efficaces et non toxiques. |
| Solvants et auxiliaires moins polluants | Rechercher des alternatives aux solvants (substances permettant de dissoudre d’autres substances) toxiques et polluants utilisés dans les procédés. |
| Recherche du rendement énergétique | Économiser de l’énergie et/ou rechercher de nouvelles sources d’énergie à faible teneur en carbone. |
| Utilisation de ressources renouvelables | Préférer l’utilisation de ressources naturelles ou de matières premières renouvelables à celle de ressources fossiles. |
| Réduction du nombre de dérivés | Réduire l’utilisation de molécules intermédiaires en mettant en œuvre des réactions directes, lorsque possible. |
| Catalyse et environnement | Privilégier les procédés catalytiques – c’est-à-dire l’intervention d’un agent (catalyseur) afin d'accélérer ou ralentir une réaction – aux procédés classiques, dits stœchiométriques, qui ne se basent que sur l’utilisation d’éléments chimiques en quantité précise afin d’obtenir une réaction déterminée. Cette méthode permet ainsi non seulement d'économiser de l’énergie nécessaire mais aussi la quantité de réactifs utilisés. |
| Conception de produits en vue de leur dégradation | Concevoir un produit chimique avec l’idée qu’une fois en fin de vie, il doit devenir inoffensif, recyclable, voire biodégradable. |
| Observation en temps réel en vue de prévenir la pollution | Mettre en place des méthodologies analytiques permettant de surveiller et contrôler en temps réel les opérations en cours afin de prévenir toute formation de substances dangereuses. |
| Une chimie fondamentalement plus fiable | Porter une attention particulière au choix des matières premières chimiques afin d’éviter les accidents (émanations dangereuses, explosions, incendies, etc.) |
Des exemples d'application:
Les plastiques biodégradables sont élaborés à partir de sources renouvelables, souvent dérivées de matières végétales (maïs, canne à sucre, etc.) réduisant ainsi l'empreinte environnementale des produits chimiques. Contrairement aux plastiques traditionnels, ces variantes biodégradables se décomposent naturellement, contribuant ainsi à atténuer le problème mondial de la pollution plastique.
Exercice sur l'acide lactique : polynésie 2021 :
https://www.labolycee.org/lacide-lactique-la-base-de-composes-verts
La production de produits pharmaceutiques est très coûteuse, en raison notamment des mécanismes de synthèse complexes et exigeants requis pour produire certains médicaments. De la conception de médicaments à base de sources durables à l'adoption de processus de fabrication éco-efficaces, elle promet des solutions thérapeutiques innovantes et efficaces tout en réduisant l'empreinte écologique de l'ensemble du secteur pharmaceutique
Exercice sur l'ibuprofene 2013 (faire 2 et 3 emle partie): https://labolycee.org/un-exemple-de-chimie-verte-la-synthese-de-libuprofene
Exercice antibacterien https://ecebac.fr/sujet/3350 voir le corrigé sur la même page...
Info sur le viagra: https://culturesciences.chimie.ens.fr/thematiques/chimie-organique/synthese-et-retrosynthese/les-differentes-strategies-de-synthese-et-le
La production des cosmetiques:
Dossier chimie verte de l'actualité chimique: http://chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://new.societechimiquedefrance.fr/wp-content/uploads/2019/12/2016-412-novembre-dossier-hd.pdf
La synthese et les solvants: On peut recycler les solvants mais ca coute de l'argent. Le mieux est de faire sans solvant ou de choisir un solvant plus ecoresponsables
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