Chimie
La chimie (n.f.) le mot chimie dérive du terme ancien "alchimie", directement tiré de l'arabe (al-kemi). C'est la science de la nature qui étudie la composition de la matière et ses modifications par réaction chimique.
Les mots alchimie et chimie sont restés synonymes jusqu'à l'avénement de la chimie moderne au XVIIIe siècle.
L'étude qualitative de la matière a naturellement conduit les premiers chimistes, des années 1620-1650, à modéliser sa composition, et essayé de donner une définition moderne de la notion d'atome. L'atome est une particule fondamentale ou une combinaison de plusieurs d'entre elles (élément).
La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités :
- la biochimie qui étudie les réactions chimiques au sein de la biologie,
- la chimie analytique est l'étude des méthodes d'analyses qualitatives et/ou quantitatives qui permettent de connaître la composition d'un échantillon donné,
- la chimie des matériaux est la préparation et l'étude de substances avec une application en tant que matériau,
- la chimie inorganique ou chimie minérale, concerne la description et l'étude des éléments chimiques,
- la chimie organique est la description et l'étude des composés organiques,
- la chimie physique dont l'objet est l'étude des lois physiques,
- la chimie théorique est l'étude de la chimie à travers un raisonnement théorique fondamental (mécanique quantique, chimie quantique)
Elle existe en d'autres domaines spécialisés :agrochimie, astrochimie, catalyse homogène, catalyse hétérogène, carbochimie, chimie de l'atmosphère et de la haute atmosphère, chimie bioinorganique, chimie du carbone, chimie environnementale, chimie industrielle, chimie médicinale, chimie nucléaire, chimie organométallique, chimie des argiles et zéolithes, chimie de la combustion et des milieux plasma, chimie des polymères, chimie des sucres, chimie des surfaces, chimie des solutions, chimie radicalaire, chimie supramoléculaire, chimie verte, électrochimie, génie chimique, géochimie, immunochimie, microchimie, nanotechnologie, pétrochimie, pharmacologie, photochimie, phytochimie, tribologie...
- Chimique (adj.) qui à trait à la chimie, issue de la chimie.
- Chimiste (n.m.) spécialiste de la chimie.
- Chimisme (n.m.) ensemble de phénomènes étudié du point de vue de la chimie.
- L'histoire de la chimie est liée à la volonté de l'Homme de comprendre la nature et les propriétés de la matière et la façon dont celle-ci se transforme.
Elle débute avec la domestication du feu du feu (par homo erectus), qui est la première source d'énergie utilisée par l'homme pour améliorer son quotidien; éclairage, chauffage, cuisson des aliments etc. La maitrise du feu a permis de réaliser les premières transformations contrôlées de la matière, notamment la fabrication de lacéramique et du verre, mais également le dévellopement de l'âge des métaux, la fonte du minerais, la métallurgie et les d'alliages métalliques.
L'histoire de la chimie est également marquée par les nombreuses tentatives pour développer une théorie cohérente de la matière, de la théories de l'atome de Démocrite à celle des quatre éléments d'Aristote pendant la période antique ou le développement de l'alchimie au Moyen Âge.
- L'achimie cherche à fabriquer à partir de métaux divers le métal parfait qu'est l'or. L'objectif est la fabrication de la pierre philosophale qui transmute les métaux en or et permet la préparation de la panacée ou remède universel. Les corps sont classés en solides, liquides et vapeurs et selon leur couleur. Ils interagissent suivant des notions de sympathie et d'antipathie. Cette philosophie repose sur la théorie des quatre éléments (le feu, l’eau, la terre et l’air) reprise par Platon.
Au XVIe siècle, la recherche d'une explication autre que divine aux phénomènes naturels est interdite jusqu'à l'héliocentrisme de Nicolas Copernic. Paracelse, par sa pratique de la médecine et ses recherches sur les médicaments est considéré comme le précurseur de la chimie moderne. Agricola fonde la chimie métallurgique et définit plus précisément métaux et alliages.
En 1675, Nicolas Lémery publie le premier grand traité de chimie. La nature est divisée en minéraux, végétaux et animaux.
La chimie a connu un énorme progrès quantitatif avec Antoine Lavoisier qui l'a promue en science exacte, son Traité élémentaire de chimie (1789) est considéré comme le premier manuel chimique moderne, son ouvrage contient une liste d'éléments ou substances qui ne peuvent être décomposées davantage, incluant l'oxygène, l'azote, l'hydrogène, le phosphore, le mercure, le zinc et le soufre, est considéré en tant que père de la chimie moderne.
De nouveaux métaux sont découverts : le cobalt par George Brandt en 1735. En 1751, Alex Frederik Cronsted découvre le nickel. Le manganèse est extrait de la pyrolusite en 1780 et le molybdène est découvert en 1782. La découverte du tungstène surviendra l’année suivante. En 1791, William Gregor découvre le titane et Jean gadolin l’yttrium. En 1797, Nicolas Vauquelin caractérise le chrome et le tellure est découvert en 1798 par Martin H.Klaproth...
C'est au cours du XIXe siècle, que la chimie prend véritablement son essor : théorie atomique de Dalton, lois sur les gaz, hypothèse d'Avogadro, calcul des poids atomiques, naissance de la chimie organique, théorie de la valence, chimie structurale et classement des éléments par Mendeleïev avec sa classification périodique des éléments. A la fin du siècle, physique et chimie contribueront à la découverte de la radioactivité...
C'est la découverte des rayons X (en 1895), puis de la radio-activité par Henri Becquerel en 1896 et Pierre et Marie Curie à partir de 1898 qui a permis de commencer à comprendre la structure des atomes.
Au vingtième siècle, l'essor des mesures physiques a facilité aux chimistes la caractérisation des composés avec lesquels ils travaillent, (chromatographie, spectrométrie électromagnétique, résonance magnétique nucléaire, microscopies électroniques et autres analyses par diffraction de rayon X ...).
Voir en complément l'Histoire de la minéralogie et aussi l'Origine des éléments.
Voir aussi le Tableau périodique des éléments et les formules chimiques
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