Cours chimie minérale industrielle pdf
Cours chimie minérale industrielle chimie appliquée et vous pouvez le télécharger au format pdf, Les éléments de transition représentent une large fraction de la classification périodique. Ils constituent essentiellement le bloc d. Leurs métaux et alliages possèdent des propriétés mécaniques, électriques, magnétiques remarquables utilisés dans la vie cotidienne (fer, cuivre, zinc …). Ils ont une chimie extrêmement riche, de multiples degrés d’oxydation, de nombreux types de liaison, des complexes moléculaires de structures très variables. Ils sont très utilisés pour leur réactivité en catalyse et comme centres actifs en chimie biologique (métalloprotéines). Le fer est, parmi eux, le plus abondant et le plus utilisé.
On peut définir les éléments de transition comme des éléments à couche d incomplète – dans l’un de leurs états d’oxydation. Il y a 5 orbitales d donc 10 éléments par ligne (3d, 4d, 5d).
Les métaux nobles, dont l'énergie de première ionisation est superieur à celle de l'hydrogène. Cela signifie qu'ils s'oxydent difficilement et se lient rarement à d'autres éléments. Ces éléments sont souvent rares, et donc chers (ex : or, argent, platine …).
Les métaux non-nobles , leur énergie de première ionisation est inférieure à celle de l'hydrogène. Ils s'oxydent à l'air libre plus facilement que les métaux nobles.
Comparaison des métaux de transition
Généralement, dans une même période du tableau périodique, les rayons atomiques diminuent au fur et à mesure que le numéro atomique augmente. Cela s'explique par le fait que les orbitales sont de plus en plus remplies en électron, et donc plus proches du noyau.
Dans une même période, l'énergie de première ionisation des atomes augmente dans le même sens avec le numéro atomique (force d’attraction augmente).
On trouve les éléments de transition partout, de l’industrie mécanique comme éléments structuraux (fer, aciers, fonte) aux industries électriques et électrotechniques (conductivité magnétisme), de l’industrie des pigments (fer , titane, zinc …) à la catalyse homogène et hétérogène.
Les alliages ferreux représentent encore une très grande proportion dans l’utilisation des alliages métalliques (50% des métaux dans une automobile).
En général les solides ne réagissent pas à température ambiante et il est nécessaire de les chauffer à haute température pour que la réaction se produise avec une vitesse appréciable.
La courbe de solubilité est obtenue expérimentalement pour un composé donné, en partant d'une solution non saturée et en rajoutant progressivement du sel. La limite de solubilité est obtenue lorsqu'il n'y a plus dissolution.
Chimie douce à précurseurs liquides
L’utilisation pour des applications très diverses de matériaux sous forme de poudres fines et ultrafines (nanomatériaux) conduit souvent à préférer la voie d’élaboration à partir de solutions.
Elle met en oeuvre la précipitation, la coprécipitation, la synthèse hydrothermale ou le procédé sol-gel. Ces techniques ont en commun l’utilisation de « précurseurs » moléculaires.
Dans l’eau, il s’agit de complexes formés par dissolution de sels métalliques. En solvant non aqueux, les composés métallo-organiques sont le plus fréquemment utilisés.
Ce sont des petits organismes faisant parties du phytoplancton. Ils utilisent la silice dissoute dans l'eau pour former une sorte de double coque dans laquelle ils vivent. Ils font pousser du verre en des formes ultracomplexes, leur permettant de se protéger, d'échanger nourritures et déchets avec leur environnement, ...
Les impactites sont formées au moment de l’impact. A l’inverse des tectites elles n’ont pas été projetées dans l’atmosphère. On retrouve dans leur composition chimique des traces de la météorite incidente.
Le verre libyque, popularisé par Théodore Monod, en est un bel exemple. Les hommes préhistoriques s’en sont servi pour fabriquer des armes et des outils.
Dans la chimie du ciment, le terme hydratation regroupe la totalité des changements qui se produisent quand un ciment anhydre ou un de ses composants se trouve en contact avec l’eau. Ces réactions sont généralement plus complexes qu’une simple conversion en hydrates.
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