Revue de Presse - Mai à Septembre 2018

Les périodiques intéressants pour les chimistes sont nombreux, mais le temps manque parfois pour les éplucher. Pourquoi ne pas lire la revue de presse chimique ?

Plusieurs collègues enseignant la chimie en lycée, BTS, CPGE ou université proposent périodiquement une sélection d'articles utiles pour les professeurs de chimie.
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Les personnes ayant participé à la conception de cette revue de presse des mois de mars à juin 2018 sont :

Bonne lecture !

 

Table des matières

L'Actualité Chimique - Mai à Septembre 2018

BUP - Juillet à Septembre 2018

Journal of Chemical Education - Juillet à Octobre 2018

Pour la Science - Juillet à Septembre 2018

La Recherche, Juillet à Octobre 2018

 
 

L’Actualité Chimique – Mai à Septembre 2018

 

H2O•+, l’espèce la plus fugace et la plus oxydante

Actualité Chimique, mai 2018, p. 32-36.

J. Ma, F. Wang, M. Mostafavi

 

L’article propose une étude détaillée de radicaux libres formés par radiolyse pulsée.

Les auteurs présentent leurs résultats concernant un des précurseurs du bien connu radical HO : le radical H2O•+. Une fois formé par exposition de l’eau à un rayonnement ionisant, ce dernier, par sa réactivité oxydante exceptionnelle, est susceptible d’oxyder des ions réputés inertes comme NO3 ou SO42­—. D’autre part, lors de la catastrophe de Fukushima, du combustible nucléaire libéré s’est trouvé au contact de l’eau et l’a ionisée. Le radical H2O•+ formé a déclenché des réactions puissantes d’oxydation du combustible et a certainement contribué à sa dissolution, et par conséquent à sa dissémination dans l’environnement.

L’article mentionne des radicaux exotiques comme CO3•— ou Cl2•— qui peuvent faire l’objet d’exercices sur l’écriture de schémas de Lewis. Une échelle détaillée de potentiels standard de couples redox de radicaux peut également faire l’objet de questions (écriture de réactions thermodynamiquement favorables, détermination de constantes de réaction...). Enfin, la compétition entre transfert de protons et d’électrons est abordée, ce qui peut permettre d’illustrer le cours ou le TD de cinétique.

 

 

La synthèse biomimétique de la bipléiophylline

Actualité Chimique, mai 2018, p. 37-40.

N. Denizot, D. Lachkar, C. Kouklovsky, E. Poupon, G. Vincent, L. Evanno

 

L’article permet de découvrir un exemple élégant d’hémisynthèse d’un alcaloïde de structure complexe. L’ancrage de deux unités sur une plateforme aromatique, présenté de façon claire et pédagogique, a notamment été permise par des couplages oxydants et des additions conjuguées sur des accepteurs de Michael originaux.

Ces travaux peuvent être l’occasion d’illustrer les concepts de rétrosynthèse et d’hémisynthèse et de présenter une démarche communément employée en chimie organique : la mise au point de conditions opératoires sur des composés simples afin d’en vérifier l’efficacité avant de traiter des substrats plus élaborés.

Les bilans, mécanismes et rendements présentés peuvent également être utilisés dans le cadre d’un cours, d’un exercice ou d’une approche documentaire.

 

 

Le Lévothyrox dans tous ses états

Actualité Chimique, juin-juillet-août 2018, p. 9-11.

C. Monneret, R. A. Jacquesy

 

Un court article qui éclaire le traitement des troubles thyroïdiens : qu’est-ce que le Lévothyrox ? À quoi sert-il ? Combien de patients sont concernés ? Le changement de formulation de mars 2017 est-il réellement à l’origine d’une nouvelle crise sanitaire ?

Il peut permettre d’illustrer le thème de la galénique, le rôle des excipients et les effets placebo et nocebo.

 

 

Des interrupteurs moléculaires multifonctionnels

Actualité Chimique, juin-juillet-août 2018, p. 96-100.

L. Norel

 

Cet article présente l’obtention d’interrupteurs moléculaires pour un contrôle réversible de la luminescence, du magnétisme ou de la conductivité électrique.

La commutation à l’échelle moléculaire exploite le caractère réversible de l’oxydation de complexes organométalliques de ruthénium ou l’interconversion photochimique de motifs photochromes. Les auteurs abordent entre autres le couplage astucieux des deux systèmes, permettant de disposer d’un photo/électro-commutateur, commutable avec deux stimuli orthogonaux (variation du potentiel et irradiation).

Riche d’exemples de structures et d’applications aves schémas explicatifs de la commutation mise en jeu, cet article peut faire l’objet d’un problème ou d’une approche documentaire.

 

 

Auto-assemblages linéaires de porphyrines et chimie de coordination

Actualité Chimique, juin-juillet-août 2018, p. 101-108.

J.A. Wytko, R. Ruppert, C. Jeandon, J. Weiss

 

Une étude détaillée du ligand porphyrine, de sa synthèse à l’obtention de complexes pour aboutir à l’auto-assemblage par interactions faibles ou chélation métallique exocyclique.

Dans le contexte d’une chimie du vivant qui exploite des architectures porphyriniques pour les transferts d’électrons et d’énergie, l’efficacité des systèmes synthétisés est évaluée.

La diversité des centres métalliques, des substituants macrocycliques et des géométries présentées peut judicieusement illustrer le cours ou des exercices sur la chimie de coordination. A noter l’exemple élégant de porphyrines à anse phénanthroline, permettant de former des complexes d’inclusion par coordination axiale.

 

 

 

Quelques pistes de travaux pratiques pour introduire un cours d’électrochimie

Actualité Chimique, septembre 2018, p. 45-49.

J. Joubert, S. Jurine

 

Un article à destination des professeurs de BTS, IUT, CPGE et d’université qui met en lumière des manipulations d’électrochimie facilement réalisables en TP ou pour venir en appui à un cours.

A partir de matériel généralement disponible dans les lycées, les auteurs proposent une série d’expériences illustrant, entre autres, les concepts de paliers de diffusion, mur du solvant, système rapide/lent ou encore permettant de visualiser les courbes (i,E) à différents moments d’un titrage.

Les données recueillies peuvent faire l’objet d’approches qualitatives ou quantitatives selon le niveau des étudiants et les objectifs pédagogiques.

 

 

La valorisation de la biomasse par métathèse des oléfines

Actualité Chimique, septembre 2018, p. 18-28.

H. Olivier-Bourbigou, Y. Raoul, P. Piot, C. Crévisy, O. Baslé, M. Mauduit

 

Avec la raréfaction programmée des ressources fossiles, la recherche de biocarburants et
d’intermédiaires chimiques via la transformation de la biomasse est un enjeu majeur.
Dans ce contexte, la réaction de métathèse, qui a valu le prix de Nobel de chimie 2005
à MM. Grubbs, Schrock et Chauvin, permet de convertir les oléfines d’hydrocarbures légers en oléfines de plus hauts poids moléculaires, intermédiaires clés vers la production de molécules plus élaborées.

Les auteurs s’intéressent notamment à la valorisation des huiles végétales. En comparaison des hydrocarbures issus de la pétrochimie, elles présentent le motif carboxyle COO qui autorise davantage de modularité dans la post-fonctionnalisation, avec accès à une multitude de briques moléculaires (alcools, amides, amines...).

Une grande variété de structures est abordée, tant concernant les catalyseurs que les molécules obtenues par métathèse. Les auteurs ont judicieusement mis en évidence les liaisons formées, ce qui peut aider à la conception de questions de rétrosynthèse.

Des schémas clairs et pédagogiques avec des données chiffrées permettent de comprendre les enjeux et les difficultés de cette valorisation : activité et efficacité des catalyseurs, réactions en compétition, composés susceptibles d’empoisonner le catalyseur.

Un article riche, qui peut faire l’objet de problèmes, d’une approche documentaire ou qui peut illustrer le cours.

 

 

Chimie de l’or et ligands « non innocents »

Actualité Chimique, septembre 2018, p. 63-64.

D. Bourissou

 

Métal précieux longtemps considéré comme inerte et par conséquent, sans intérêt en synthèse, l’or a fait l’objet d’une recherche intensive ces quarante dernières années. De nombreux complexes organométalliques centrés sur l’or ont été développés, présentant des propriétés catalytiques, de luminescence ou biologiques d’intérêt.

Ce court article est l’occasion de découvrir un mode de coordination rare : une interaction métal-ligand où le ligand est s-accepteur. L’exemple d’un complexe où l’ion Au(+I) (orbitale d occupée) est lié à un borane (orbitale p vacante) est présenté, avec schéma de l’interaction orbitalaire et mention des distances métal-bore.

L’auteur reporte également le cas de l’addition oxydante de la liaison aryle-X sur l’or en vue du couplage de liaisons C-C, dans des conditions plus douces qu’avec des complexes d’iridium ou de palladium. La donnée des conditions opératoires et du cycle catalytique peut permettre la conception d’un exercice.

Cet article fait partie des fiches « Un point sur » de l’Actualité Chimique et est téléchargeable gratuitement.

 

 

BUP – Juillet à Septembre 2018

 

 

Vers une chimie plus respectueuse de l’environnement : réaction de Wittig dans l’eau

BUP, Juin-juillet-septembre 2018, pp 969-977

B. Chatelet et A. Martinez

 

L’article présente le protocole d’une réaction de Wittig utilisant le (E)-cinnamaldéhyde. La synthèse est effectuée à température ambiante sans solvant organique. Les auteurs exposent d’abord les avantages de l’utilisation de l’eau en tant que solvant dans le cadre de la chimie verte, puis détaillent les étapes du protocole de synthèse. La purification par recristallisation est intéressante car elle illustre, spectre RMN 1H à l’appui, les différences de solubilité de deux diastéréoisomères dans un même solvant. Les auteurs fournissent de nombreux résultats de caractérisation.

 

 

J. Chem. Ed – Juillet à Octobre 2018

 

 

Chemistry of Candy: A Sweet Approach to Teaching Nonscience Majors

Jennifer Logan Bayline, Halie M. Tucci, David W. Miller, Kaitlin D. Roderick, and Patricia A. Brletic

J. Chem. Educ., 2018, 95 (8), pp 1307–1315

 

Un article ludique qui explore le monde des confiseries à travers différents concepts physico-chimiques : température de transition vitreuse, viscosité, réaction de Maillard… Une approche globale intéressante, qui peut servir de base pour des TD/TP récapitulatifs ou dans le cadre de projets.

 

 

How Batteries Store and Release Energy : Explaining Basic Electrochemistry

Klaus Schmidt-Rohr* 

J. Chem. Educ., 2018, 95 (10), pp 1801–1810

 

Dans cet article, l’auteur explique le fonctionnement des batteries d’un point de vue thermodynamique en reliant enthalpie libre standard associée au fonctionnement de la batterie aux enthalpies libres standards associées aux transformations microscopiques (ionisation, solvatation). L’article est illustré d’exemples avec valeurs chiffrées à l’appui.

RMQ : dans ce numéro, d’autres articles disponibles sur l’électrochimie

 

Unimolecular Nucleophilic Substitution (SN1): Structural Reactivity Evidenced by Colored Acid–Base Indicators

Willber D. Castro-Godoy†, Juan E. Argüello† , Marisa Martinelli‡, and Daniel A. Caminos*

J. Chem. Educ., 2018, 95 (10), pp 1827–1831

 

Illustration expérimentale de l’influence de la structure du substrat alkyle dans la SN1 entre un dérivé chloré et l’éthanol. L’utilisation d’un indicateur coloré (rouge de méthyle) et d’une solution aqueuse de nitrate d’argent permet de mettre en évidence la différence de vitesse de la substitution en fonction de la classe de l’halogénoalcane.

 

 

 

Black Panther, Vibranium, and the Periodic Table

Sibrina N. Collins*,† and LaVetta Appleby

J. Chem. Educ., 2018, 95 (7), pp 1243–1244

 

Cet article peut être une conclusion contextualisée (!) de l’étude de la classification périodique. En effet, les auteurs proposent à leurs élèves d’imaginer la carte d’identité de l’élément vibranium (nom, position dans la CP) à partir de ses caractéristiques.

 

Pour la Science, Juillet à Septembre 2018

 

Des membranes avec des structures de Turing améliorent la désalinisation

Pour la Science n°489, juillet 2018

Martin Tiano

 

En s’inspirant de la théorie de la morphogenèse d’Alan Turing, des chercheurs ont fabriqué une membrane présentant des motifs à l’échelle nanométrique qui se révèle performante pour désaliniser l’eau.

 

 

Tableau périodique des éléments : les derniers venus suscitent la controverse

Edwin Cartlidge

En 2015, quatre nouveaux éléments chimiques sont entrés en fanfare dans le tableau périodique de Mendeleïev. Mais certains chercheurs dénoncent aujourd’hui une annonce prématurée.

 

La Recherche, Juillet à Octobre 2018

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