dimanche 2 juin 2013

Dimanche 2 juin 2013 : Pourquoi la chimie est une technique extraordinaire


Quand je dis chimie, je dis  chimie, c'est-à-dire que je ne dis pas « sciences qui étudie les transformations de la matière », ce que je nomme  physico-chimie (voir http://hervethis.blogspot.fr/2013/02/quest-ce-que-la-chimie-suite.html), mais plutôt activité technique de transformation de la matière elle-même. Oui, on ne pourra éviter de nommer chimie  ce  type d'activités techniques très particulières, qui consistent à transformer la matière, et, plus spécifiquement, qui  consistent à changer la nature  des molécules  qui constituent la matière.

Par exemple, de l'eau que l'on chauffe s'évapore  : il y a une transformation, puisque la vapeur d'eau et l'eau liquide apparaissent différemment. Toutefois ce n'est pas de la chimie : dans les deux cas, eau liquide ou vapeur,  les molécules qui constituent l'échantillon de matière considéré sont toutes identiques, toutes des molécules d'eau : avant comme après la transformation. Au contraire,  si l'on fait passer de la vapeur d'eau sur du fer réduit en poudre (en pratique, il suffit d'utiliser un morceau de fer et une simple lime) et chauffé jusqu'à être rouge,  alors la vapeur d'eau se transforme en  un mélange de deux gaz qui ne sont plus de la vapeur d'eau : il s'agit de dihydrogène et de dioxygène. Les molécules ont été modifiées, et les propriétés des deux gaz n'ont rien à voir avec celles de la vapeur d'eau ; notamment, si l'on approche une allumette du mélange des deux gaz, il explose, alors que la vapeur d'eau, elle, n'a pas cette propriété.

La chimie est donc l'activité technique qui consiste à transformer les molécules, et, plus généralement, à réarranger des atomes (il y a ici une petite subtilité de spécialiste, en ce sens que des solides tels que le sels ne sont pas composés de molécules, même s'ils restent évidemment composés d'atomes). La chimie est une activité de réarrangements d'atomes. La physico-chimie, elle, est une science qui explore ces réarrangements, qui cherche à comprendre les règles de ces arrangements.

Mais nous sommes dimanche, et je ne veux pas m'intéresser aujourd'hui à la physico-chimie, à la discipline scientifique que j'aime et que pratique, mais à la chimie, qui est une activité technique extraordinaire. Extraordinaire, parce que, par des actions simples comme chauffer, couper, broyer, illuminer, etc.,  on parvient à réorganiser les atomes.
Cela, le cuisinier le fait : quand il chauffe du sucre de table dans une casserole, les molécules de saccharose qui constituent le sucre de table sont modifiées, et il obtient une masse qui est classiquement nommée caramel, et qui est constituée d'autres molécules que celle de saccharose. Le cuisinier, par conséquent, opère des transformations chimiques, et fait donc de la chimie.

Est-ce pour cette raison que je disais initialement que la chimie est une activité merveilleuse  ? Non. Dans ce billet,  ce que je voulais dire, c'est que la science de la chimie, la physico-chimie, a produit une connaissance, est devenue progressivement capable de décrire les organisations d'atomes,  notamment en molécules, et que ces loi, règles, équations, permettent de prévoir des actions chimiques qui n'ont jamais été faites. Ce qui est extraordinaire, c'est que, à l'aide des descriptions  qui ont été patiemment mises au point par les physico-chimistes, les chimistes d'aujourd'hui deviennent capables de prévoir le résultat de réactions jamais imaginées, jamais pensées, jamais faites, et avec beaucoup de précision, de surcroit. Pas en cuisine, toutefois... pour l'instant. Pas en cuisine, mais de nombreux sites, qui sont nommés souvent laboratoires. On écrit une équation toute simple, on observe son résultat, obtenue extraordinairement simplement.. et l'on constate que le résultat est juste quand on fait  l'expérience ! Quelle puissance extraordinaire de ces équations ! De ce fait, puisque la cuisine est une activité chimique, on ne peut s'empêcher de se demander quand, enfin, les cuisiniers deviendront capables d'utiliser ce langage en équations de la chimie pour prévoir les résultats qu'ils obtiendront.
Vraiment la chimie et merveilleuse...