Revue de presse - octobre à décembre 2018
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Publié le 07/01/2019
Résumé

Cette revue de presse est le fruit des lectures de divers périodiques par des enseignants de sciences physiques de octobre à décembre 2018. Bonne lecture !

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.
Vous voulez signaler un article ou un site internet intéressant ? N'hésitez pas à nous rejoindre en nous écrivant à RevueDePresseChimique@gmail.com.
 
Les personnes ayant participé à la conception de cette revue de presse des mois de octobre à décembre 2018 sont:
  • L’Actualité Chimique : Sylvain Clède
  • BUP : Jean Lamerenx
  • Journal of Chemical Education : Jeanne-Laure Dormieux et Franck Launay
  • Pour la Science : Caroline Chevalier
  • La Recherche : Antoine Eloi

Bonne lecture !

Table des matières

L'Actualité Chimique - Octobre à Décembre 2018

BUP - Octobre à Décembre 2018

Pour la Science, Octobre à Décembre 2018

La Recherche, Novembre à Janvier 2019

 

L'Actualité Chimique - Octobre à Décembre 2018

 

 

 

De l’énormité du nombre d’Avogadro à la pollution

Actualité Chimique, octobre 2018, p. 8-10.

M. Santelli

L’IUPAC a redéfini récemment la mole comme l’unité de quantité de matière comme un ensemble d’exactement 6,02214076.1023 entités élémentaires. Il n’y a donc plus de référence aux 12 g de carbone 12C qui était tributaire de la définition du kilogramme.

La journée Avogadro (ou « mole day »), programmée le 6 février prochain en France (le 6/02 à 10h23), sera l’occasion de revenir sur cette définition au travers d’initiatives menées dans le cadre de l’Année de la Chimie de l’Ecole à l’Université 2018-2019.

Cet article fournit des exemples concrets pour apprécier le caractère de « colosse » du nombre d’Avogadro : il faudrait environ 2.1016 années pour compter jusqu’à ce nombre à la vitesse d’une unité par seconde ; la longueur d’une chaîne obtenue en assemblant une mole de molécules d’eau par liaisons hydrogène correspondrait à plus de 1,2.103 trajets Terre-Soleil.

L’énormité du nombre d’Avogadro entraîne qu’à notre échelle, des quantités même infinitésimales de matière contiennent un nombre démesurément grand d’entités. L’auteur présente notamment des exemples dans le domaine de la détection olfactive chez l’animal et l’humain où un quantité de matière infime de phéromones suffit à engendrer une réponse biologique. Le cas de la dissémination aérienne ou aquatique de pesticides comme le glyphosate est également abordé. La donnée de structures moléculaires et de valeurs de concentrations minimales de détection peut illustrer un exercice ou agrémenter un cours.

 

Des enzymes aux catalyseurs bio-inspirés pour les piles à combustible sans métaux nobles

Actualité Chimique, octobre 2018, p. 17-21.

A. Le Goff

Les piles à combustible actuelles nécessitent l’emploi de catalyseurs à base de métaux nobles comme le platine. Mais ces derniers sont onéreux car peu abondants.

L’article présente le développement de piles dans lesquelles des métalloenzymes assurent les réactions électrochimiques (oxydation de H2 et réduction de O2) sans présence de métal noble. Une des difficultés majeures réside dans la réalisation d’un transfert électronique efficace entre l’électrode et l’enzyme. Une fonctionnalisation covalente ou non-covalente de nanotubes de carbone permet d’immobiliser l’enzyme, de l’orienter favorablement et de réduire la distance site actif-surface afin d’optimiser le relais d’électrons.

L’article présente de façon pédagogique les enjeux de ces systèmes, en s’appuyant sur des schémas clairs des systèmes greffés et des structures moléculaires employées. Il peut aider à la conception d’un exercice, d’un problème ou d’une activité documentaire en mêlant chimie de coordination et électrochimie avec interface à la biologie.

 

 

Les activités expérimentales dans une séquence d’enseignement

Actualité Chimique, octobre 2018, p. 29-33.

N. Pierquet, X. Bataille

Cet article s’inscrit dans le dossier « Est-ce que l’expérience favorise l’apprentissage ? » paru dans le numéro d’octobre 2018 de l’Actualité Chimique.

Il propose une réflexion sur le positionnement chronologique des activités expérimentales, avant, pendant ou après le cours ?

Abordant les avantages et inconvénients de ces trois possibilités, les auteurs présentent les compétences travaillées dans chaque cas. La combinaison de ces approches permet aux élèves d’être sensibilisés à la démarche scientifique, ce qui nous encourage à varier nos pratiques.

 

Formation de liaisons Si-C pour la synthèse d’hétérocycles silylés

Actualité Chimique, novembre 2018, p. 11-17.

M. Durandetti, T. Boddaert

S’appuyant sur l’isostérie entre le carbone et le silicium, les auteurs exposent des méthodes originales pour former des liaisons Si-C en vue d’obtenir des hétérocycles silylés.

On notera notamment l’utilisation d’organolithiens et d’organomagnésiens permettant des réactions de substitutions nucléophiles efficaces sur des chlorosilanes. L’activation par catalyse organométallique des liaisons Si-H, Si-C ou Si-Si est illustrée par de nombreux exemples. Des applications de composés silylés dans le domaine des matériaux, de la chimie médicinale et de la parfumerie montre l’importance que revêt cette chimie du silicium.

Cet article riche et clair peut permettre l’élaboration d’exercices de chimie organique avec des substrats originaux. Il peut également aider à la conception d’une approche documentaire.

 

Nouvelles catalyses pour accéder à la complexité moléculaire

Actualité Chimique, décembre 2018, p. 13-19.

L. Fensterbank

La richesse des réactions et structures moléculaires qu’offre la chimie radicalaire est illustrée par de nombreux bilans et rendements.

L’auteur met notamment en lumière des réactions élégantes de cyclisation consécutive à une π-activation d’alcynes ou d’allènes. Des exemples de catalyse duale, où deux cycles catalytiques sont interdépendants, sont présentés. A noter le schéma complet (avec variation du nombre d’oxydation et nom des étapes) de la catalyse duale photoredox et électrophile à l’or(I) pour la synthèse de benzofuranes.

Cet article peut enrichir le cours de catalyse organométallique et être le point de départ d’un exercice ou d’un problème.

 

Matériaux mécanofluorochromes : de l’ingénierie moléculaire au développement de capteurs de force ?

Actualité Chimique, décembre 2018, p. 20-25.

M. Louis, A. Brosseau, R. Métivier, C. Allain (médaillée de bronze du CNRS en 2017).

Le mécanofluorochromisme est défini comme la modulation de la fluorescence à l’état solide, en couleur et en intensité́, par suite de l’application de contraintes mécaniques.

De nombreux exemples de composés mécanofluorochromes sont fournis, notamment des complexes de difluorure de bore à ligand dicétone. La réversibilité spontanée des propriétés radiatives après un stimulus mécanique permet d’envisager la mise au point de capteurs de force innovants.

Cet article peut aider à l’élaboration d’une approche documentaire sur la luminescence et ses applications.

La conversion de l’énergie mise sur la nanostructuration et les nanocomposites

Actualité Chimique, décembre 2018, p. 26-30.

S. Cavaliere

Cet article met en lumière de façon claire et détaillée les difficultés d’optimisation des piles à combustible à membrane échangeuse de protons.

L’auteure passe en revue les défis à relever pour accéder à une chaine de matériaux offrant un transfert efficace de protons et d’électrons tout en restant stable mécaniquement.

Des images de microscopie électronique illustrent l’association de supports poreux et d’ionomères dans la membrane. Le dépôt de films de platine permet quant à lui le contrôle de la morphologie des couches électroactives de l’électrode.

Cet article peut ainsi agrémenter le cours d’électrochimie et servir à la conception d’un exercice sur la pile à combustible.

BUP - Octobre à Décembre 2018

 

 

Décompte des électrons de valence dans les complexes des métaux de transition

BUP, Octobre 2018, pp 1037-1049

F. Volatron, P. Chaquin

Dans cet article, et dans son complément, François Volatron et Patrick Chaquin font encore une fois la preuve de leurs qualités pédagogiques. Ils abordent le décompte des électrons de valence dans un complexe de métal de transition. Ils relient procédures de calcul et théorie, et discutent de la règle des 18 électrons et de quelques exceptions.

Même si le décompte des électrons de valence n’est pas au programme de chimie de la filière PC, l’article apportera un éclairage théorique bienvenu aux collègues enseignant dans ces classes.

 

 

Fluorescence X et dénomination K, L, M… des couches électroniques

BUP, Novembre 2018, pp 1161-1167

JC. Pain

L’article apporte un éclairage sur l’origine des dénominations K, L, M, etc… utilisées pour distinguer les couches électroniques. Ce choix trouve son origine chez un spécialiste de la fluorescence X, Charles Glover Barkla, qui aurait choisi une lettre au milieu de l’alphabet pour disposer d’options « au-dessus » et « en-dessous » en vue de caractériser ses observations expérimentales. Il faut préciser qu’au moment où il propose ces lettres, le modèle de Bohr n’est pas élaboré et qu’aucun lien n’est fait entre fluorescence X et état électronique. 

L’article intéressera tout particulièrement les collègues chargés d’enseigner la structure électronique des atomes et des ions monoatomiques. 

Chimie bioinorganique : exemples de synthèses inspirées par des oxygénases à fer

BUP, Novembre 2018, pp 1203-1220

C. Buron, A. Bohn, F. Banse, K. Sénéchal-David

Les auteurs traitent ici de chimie de complexes du fer et proposent une étude complète, alliant synthèse d’un complexe, caractérisation par voltamétrie cyclique et étude cinétique.   

Le projet pourrait trouver sa place dans un projet d’étudiants ou servir de base à un problème d’écrit.

Enseigner explicitement la démarche de modélisation et le fonctionnement des sciences physiques

BUP, Novembre 2018, pp 1179-1201

M. Melzani

Une fois n’est pas coutume, cet article apporte un éclairage sur les enjeux d’un enseignement de la modélisation et par la modélisation. Si les exemples sont pris dans le registre de la physique, la dichotomie des deux mondes, le monde des sens et le monde des modèles, peut être également mise en œuvre en chimie.

L’article a le mérite de nous faire réfléchir sur la nature de la « chose à enseigner », et sur les éventuelles difficultés de compréhension que peuvent rencontrer nos élèves.

 

Pour la Science, Octobre à Décembre 2018

Les deux faces du dioxyde de titane

Pour La Science, article en ligne du 29/10/2018.

Martin Tiano

Le dioxyde de titane, qui recouvre les panneaux photovoltaïques, est hydrophile le jour et hydrophobe dans le noir. Ces propriétés sont liées à une couche de molécules qui se forment à sa surface et dont la nature vient d’être déterminée.

 

 

Les voitures électriques sont-elles écologiques ?

Pour La Science n°493

Christopher Schrader

On présente l’adoption des voitures électriques comme une étape décisive de la transition énergétique. Mais un long chemin reste à parcourir avant que ces véhicules soient vraiment moins polluants que les voitures classiques. Le cas allemand, notamment, l’illustre.

La Recherche, Novembre 2018 à Janvier 2019

Prix Nobel : deux femmes honorées.

La Recherche, 541, Novembre 2018.

Mathias Germain

Pour la première fois depuis cinquante-cinq ans, une femme,la Canadienne Donna Strickland, figure parmi les lauréats du prix Nobel de physique. L'Américaine Frances Arnold a été distinguée en chimie pour ses travaux sur la production d’enzymes modifiées.

Un gel qui carbure au carbone

La Recherche, 542, Décembre 2018.

Vincent Glavieux

Des chimistes américains ont mis au point un gel qui utilise le dioxyde de carbone ambiant pour croître et s'autoréparer. Au cœur de ce composé, un photocatalyseur original : des chloroplastes extraits de feuilles d'épinard.

 

« Les mécanismes biologiques doivent devenir les usines chimiques du futur »

La Recherche, 543, Janvier 2019.

Philippe Pajot

Frances Arnold a joué un rôle clé dans la mise au point de nouvelles molécules biochimiques qui catalysent des réactions particulières. Ce travail fondamental mêlé à un souci de l'application a fait de cette Américaine un personnage inspirant, entre chercheuse et ingénieure.

 

Un acide aminé formé sans intervention biologique

La Recherche, 543, Janvier 2019.

Denis Delbecp

Après des décennies de recherches, une équipe française a découvert un acide aminé géochimique dans des roches souterraines au fond de l'océan. Si le tryptophane n'est pas l'une des briques de base de la vie, sa présence suggère que des acides aminés sont créés dans la nature, sans intervention d'un organisme vivant.

 
 
 
 
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