La chimie s’intéresse à la composition de toutes les substances qui forment notre univers, à leurs propriétés et à leurs transformations. Les chimistes cherchent à mieux comprendre comment notre monde fonctionne.
La chimie se subdivise en plusieurs grands domaines tels que la chimie analytique, environnementale, organique ou inorganique, la chimie physique et bien d’autres encore.
La chimie est la science qui étudie les substances ainsi que les transformations de ces substances au cours de réactions chimiques.
La chimie, science des transformations, a permis la synthèse de nombreux produits qui ont profondément modifié notre vie quotidienne. Ces synthèses nécessitent une compréhension fine de la réaction chimique, acquise au cours des deux derniers siècles.
Les chimistes du 19è siècle, qui ne pouvaient “voir” les atomes, ont pu cependant déterminer les structures par analyse chimique. Cet exploit équivaut à celui d’un aveugle qui, connaissant seulement les quantités de matériaux utilisées, reconstitue exactement les châteaux de la Loire ! Un grand thème du 20è siècle a été les mécanismes, qui précisent comment les structures se transforment au cours d’une réaction. Comme les intermédiaires ne peuvent être isolés et étudiés, élucider un mécanisme revient à regarder les premières et dernières scènes d’une pièce de théâtre et à deviner ce qui se passe entre les deux. Et on y arrive ! Le 21è siècle verra sans doute une chimie des systèmes complexes, ayant des caractéristiques proches du vivant.
La chimie classique est d’une redoutable efficacité. Elle utilise comme support les modèles moléculaires qui ressemblent à des jeux de lego et dont l’usage est devenu incontournable dans les classes de chimie. L’arsenal théorique est plus élaboré et complexe mais il emprunte beaucoup aux images classiques avec la conception des liaisons dites covalentes qui constituent le B-A-BA de la chimie. Une liaison covalente repose sur le partage de deux électrons par deux atomes. C’est aussi simple que deux personnes se serrant leur main respective. Les liaisons covalentes sont essentielles en chimie mais aussi en biologie. Elles sont stables mais peuvent aussi être réactives et sont complétées par d’autres types de forces permettant d’expliquer les phénomènes moléculaires de la chimie et de la vie.
Force ioniques, hydrophobes, van der Walls… Les notions de structure moléculaires et de liaison chimique sont datées d’avant l’ère quantique et sont d’une efficacité redoutable pour pratiquer la chimie en laboratoire. Néanmoins, la conception structurelle de la liaison (bond in english) s’avère inopérante dès lors qu’on tente de décrire la nature au niveau quantique.
La chimie verte est en plein essor. Encouragée par la raréfaction prévue à plus ou moins long terme des ressources fossiles, elle est devenue un axe prioritaire de la recherche et de l’industrie.
Elle comprend l’utilisation des agro-ressources mais aussi l’optimisation des procédés (valorisation des déchets, économie d’atomes, d’énergie, de temps…).
Chimie verte, chimie du végétal, chimie biosourcée, biomatériaux, bioplastiques, biosolvants… Pour réduire son impact sur l’environnement, sa dépendance aux énergies fossiles et développer de nouveaux produits et marchés, la chimie s’inscrit dans une démarche de développement durable.
La chimie durable peut être à la base de la fabrication de plastiques biodégradables, peintures et colles sans solvants nocifs.
