La chimie dans l'industrie
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Il existe quatre secteurs d'activités dans lesquels on exerce la chimie.
Quels sont ces quatre secteurs ? Que ces secteurs produisent-ils ? Quelles sont les préoccupations des chimistes dans l'industrie ?
Au XXe siècle, l'essor de l'exploitation pétrolière a donné naissance à la pétroléochimie. Lors de la distillation des pétroles (mélanges complexes d'hydrocarbures et d'autres dérivés), on extrait des molécules de base, telles que le méthane, l'éthylène, le propylène, le benzène, etc. Ces molécules servent d'intermédiaires dans la synthèse de produits organiques industriels. On produit à partir de ces quelques molécules simples les matières plastiques et les fibres synthétiques : polyéthylène (PE), polychlorure de vinyle (PVC), polyamides (nylon), caoutchoucs synthétiques, etc.
L'autre secteur produit des composés minéraux de base, comme l'acide sulfurique H2SO4, l'ammoniac NH3, la soude NaOH.
Les secteurs d'activité de la chimie fine sont :
- l'industrie agroalimentaire (arômes,
colorants, additifs, antioxydants, etc.) ;
- l'industrie de l'hygiène et de la
beauté (parfums, molécules
actives) ;
- l'industrie de la pharmacie (fabrication des principes actifs des médicaments).
Ces produits sont formulés à partir de quelques molécules de la chimie fine.
Le secteur de la parachimie fabrique, entre autre, des produits d'entretien, des produits cosmétologiques, des savons, des huiles, des peintures, des laques, des vernis, des colles, etc.
Ce secteur englobe la formulation et le conditionnement des médicaments.
Les produits fabriqués ont un effet curatif ou préventif, ils sont conditionnés et présentés sous une forme prête à l'emploi.
-
accélérer une transformation trop
lente (en chauffant, en ajoutant un catalyseur, en
augmentant les concentrations des réactifs,
etc.) ;
- augmenter le rendement de la transformation, pour que la quantité de produit formé soit supérieure à celle obtenue dans les conditions normales (en mettant l'un des réactifs en excès, en éliminant au fur et à mesure de sa formation un des produits de la transformation, en remplaçant un des réactifs par une espèce plus réactive, etc.).
-
ralentir une transformation trop rapide,
pour éviter qu'elle ne s'emballe (en diminuant la
température, en plaçant un produit qui bloque
le catalyseur, en diluant les réactifs,
etc.) ;
- surveiller la température et la pression, à l'aide de capteurs (dès que l'une de ses grandeurs augmente, des dispositifs permettent de rétablir la situation).
Pour protéger l'environnement, les chimistes ont plusieurs moyens d'action :
- Le recyclage : les produits sont
récupérés après leur utilisation,
et sont réintroduits dans les cycles de fabrication. On
évite ainsi d'utiliser de nouvelles matières
premières ; cela permet aussi de faire des
économies d'énergie.
- Le traitement des déchets :
l'industrie chimique produit de nombreux déchets ;
au lieu de les rejeter, on les traite afin de minimiser les
effets sur l'environnement.
- L'anti-gaspillage : les recherches actuelles visent plutôt à utiliser un minimum d'emballages (par exemple), afin de réduire la pollution qu'ils entraînent ; les industries évitent aussi de créer des produits trop polluants.
Le chimiste est omniprésent dans l'industrie ; on le rencontre dans quatre domaines : la chimie lourde, la chimie fine, la parachimie et la pharmacie. Dans un souci de rentabilité, il met en œuvre des techniques qui permettent d'obtenir les meilleurs rendements ; dans un souci de protection de l'environnement, il prend soin d'utiliser des techniques moins polluantes et de créer des produits moins dangereux et facilement recyclables.
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