Revue de Presse Chimique n 1 2018-2019 - CultureSciences-Chimie

Revue de Presse Chimique n°1 - 2018-2019

Cette revue de presse est le fruit des lectures de collègues :
    • 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 !

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 -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

       Rien du tout !