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TEXTES SUPPLEMENTAIRES
Chimie, science qui étudie la matière et ses transformations
La chimie est divisée en trois branches principales: la
chimie générale ou chimie physique, la chimie descriptive et la
chimie analytique. Chaque branche présente un aspect théorique et
un aspect expérimental, et peut être étudiée du point de vue
fondamental, ou appliquée en chimie industrielle.
La chimie générale étudie les composés et phénomènes
chimiques indépendamment de la nature de ces composés. Elle
cherche les principes généraux qui régissent les propriétés et les
phénomènes. Elle comporte deux grandes parties: la chimie
quantique qui traite de la structure et des propriétés microsco-
piques des objets chimiques (atomes et molécules), et qui reg-
roupe l’atomistique, la chimie moléculaire, la chimie nucléaire ou
radiochimie et la photochimie; l’autre grand domaine traité par la
chimie générale est l’étude de la réaction chimique, qui fait appel
d’une part, à la thermochimie pour déterminer les équilibres
chimiques, et d’autre part à la cinétique chimique pour décrire les
mécanismes et les vitesses des réactions.
La chimie descriptive a pour but de décrire la totalité des
composés chimiques existants et les réactions auxquelles ils
peuvent conduire. Elle présente deux volets: la chimie organique
qui étudie les composés du carbone, et la chimie inorganique (ou
chimie minérale) qui s’intéresse à tous les autres composés.
Notons qu’un petit nombre de composés du carbone sont étudiés
par la chimie minérale (les oxydes de carbone, les cyanures…).
La chimie analytique résout trois problèmes courants des
chimistes: la détection des espèces présentes dans un mélange; la
séparation ou purification des composés; et la détermination de la
structure des composés, une fois isolés.
Historique
Les premiers procédés «chimiques» sont inventés par les
artisans de Mésopotamie, d'Égypte et de Chine. Ceux-ci travail-
lent les métaux, comme l'or ou le cuivre, à l'état natif; ils savent
fondre quelques minerais métalliques (essentiellement des oxydes
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et des sulfures) en les chauffant au feu de bois afin d'en extraire
les métaux. C’est également à cette époque qu’apparaissent les
premières techniques du verre.
Les quatre éléments naturels
Vers 600 av. J.-C., le philosophe grec Thalès suppose que
l'eau est le principe de toute chose. Son élève Anaximandre
formule une théorie selon laquelle les choses proviendraient de
l'infini et retourneraient vers ce dernier sous l'effet de la
corruption. De son côté, Anaximène considère l'air comme
l'élément fondamental. Pour expliquer comment se constituent les
solides à partir de l'air, le philosophe introduit les notions de
condensation et de raréfaction. Ainsi l'air, invisible en soi, se
condenserait sous l'effet de basses températures et produirait ainsi
l'eau, la terre et la matière solide en général; en se raréfiant sous
l'effet de la chaleur, il donnerait naissance au feu.
Selon Empédocle, philosophe grec du V
e
siècle av. J.-C., le
monde serait constitué de quatre éléments: la terre, l'eau, l'air et le
feu. Mus par la force de l'amour, ils s’uniraient et se sépareraient
sous l'impulsion de la haine. Par ailleurs, Anaxagore est convaincu
que la matière est constituée d'un nombre infini d'éléments
indivisibles, dont le mélange, réalisé par l'opération de
l'intelligence éternelle, conduirait aux choses.
La théorie atomiste
Dans la littérature, Leucippe est généralement cité comme
le fondateur de la théorie atomiste. Selon celle-ci, la matière
résulterait d'une composition particulière des atomes (du grec
atomos, «indivisible»), particules minuscules, identiques et indi-
visibles. Son élève Démocrite interprète cette théorie en affirmant
que les choses, complexes d'atomes, se différencient par leurs
qualités premières, objectives (étendue, densité, inertie, dureté) et
secondes, subjectives (les choses «émettraient» des simulacres qui,
en atteignant l'observateur, donneraient lieu à leur perception).
Cette théorie atomiste préfigure les principes modernes de la
conservation de l'énergie et de l'irréductibilité de la matière.
TEXTES SUPPLEMENTAIRES et des sulfures) en les chauffant au feu de bois afin d'en extraire les métaux. C’est également à cette époque qu’apparaissent les Chimie, science qui étudie la matière et ses transformations premières techniques du verre. La chimie est divisée en trois branches principales: la Les quatre éléments naturels chimie générale ou chimie physique, la chimie descriptive et la chimie analytique. Chaque branche présente un aspect théorique et Vers 600 av. J.-C., le philosophe grec Thalès suppose que un aspect expérimental, et peut être étudiée du point de vue l'eau est le principe de toute chose. Son élève Anaximandre fondamental, ou appliquée en chimie industrielle. formule une théorie selon laquelle les choses proviendraient de La chimie générale étudie les composés et phénomènes l'infini et retourneraient vers ce dernier sous l'effet de la chimiques indépendamment de la nature de ces composés. Elle corruption. De son côté, Anaximène considère l'air comme cherche les principes généraux qui régissent les propriétés et les l'élément fondamental. Pour expliquer comment se constituent les phénomènes. Elle comporte deux grandes parties: la chimie solides à partir de l'air, le philosophe introduit les notions de quantique qui traite de la structure et des propriétés microsco- condensation et de raréfaction. Ainsi l'air, invisible en soi, se piques des objets chimiques (atomes et molécules), et qui reg- condenserait sous l'effet de basses températures et produirait ainsi roupe l’atomistique, la chimie moléculaire, la chimie nucléaire ou l'eau, la terre et la matière solide en général; en se raréfiant sous radiochimie et la photochimie; l’autre grand domaine traité par la l'effet de la chaleur, il donnerait naissance au feu. chimie générale est l’étude de la réaction chimique, qui fait appel Selon Empédocle, philosophe grec du Ve siècle av. J.-C., le d’une part, à la thermochimie pour déterminer les équilibres monde serait constitué de quatre éléments: la terre, l'eau, l'air et le chimiques, et d’autre part à la cinétique chimique pour décrire les feu. Mus par la force de l'amour, ils s’uniraient et se sépareraient mécanismes et les vitesses des réactions. sous l'impulsion de la haine. Par ailleurs, Anaxagore est convaincu La chimie descriptive a pour but de décrire la totalité des que la matière est constituée d'un nombre infini d'éléments composés chimiques existants et les réactions auxquelles ils indivisibles, dont le mélange, réalisé par l'opération de peuvent conduire. Elle présente deux volets: la chimie organique l'intelligence éternelle, conduirait aux choses. qui étudie les composés du carbone, et la chimie inorganique (ou chimie minérale) qui s’intéresse à tous les autres composés. La théorie atomiste Notons qu’un petit nombre de composés du carbone sont étudiés Dans la littérature, Leucippe est généralement cité comme par la chimie minérale (les oxydes de carbone, les cyanures…). le fondateur de la théorie atomiste. Selon celle-ci, la matière La chimie analytique résout trois problèmes courants des résulterait d'une composition particulière des atomes (du grec chimistes: la détection des espèces présentes dans un mélange; la atomos, «indivisible»), particules minuscules, identiques et indi- séparation ou purification des composés; et la détermination de la visibles. Son élève Démocrite interprète cette théorie en affirmant structure des composés, une fois isolés. que les choses, complexes d'atomes, se différencient par leurs qualités premières, objectives (étendue, densité, inertie, dureté) et Historique secondes, subjectives (les choses «émettraient» des simulacres qui, Les premiers procédés «chimiques» sont inventés par les en atteignant l'observateur, donneraient lieu à leur perception). artisans de Mésopotamie, d'Égypte et de Chine. Ceux-ci travail- Cette théorie atomiste préfigure les principes modernes de la lent les métaux, comme l'or ou le cuivre, à l'état natif; ils savent conservation de l'énergie et de l'irréductibilité de la matière. fondre quelques minerais métalliques (essentiellement des oxydes 45 46
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