La chimie peut signifier beaucoup de choses. À ce stade, vous le considérez probablement comme l'étude de la façon dont les substances (atomes et molécules) interagissent à le niveau le plus intime, et généralement invisible, et quelque chose que vous pouvez même vous spécialiser et étudier formellement pour vie. Il peut aussi s'agir de sentiments inhabituellement « réactifs » entre deux individus attirés. Cela pourrait être la classe dans laquelle vous vous asseyez, à côté d'une personne avec qui vous pourriez même avoir de la chimie.
Mis à part les jeux de mots, la chimie en surface ressemble à un assortiment de lettres et de chiffres souvent mélangés au hasard. Bien sûr, vous pouvez dire la même chose à propos de n'importe quel livre ou site Web. En fait, la valeur même de la chimie réside dans son ordre élégant et sa prévisibilité (entre de bonnes mains, c'est-à-dire avec la sécurité toujours à l'esprit).
Comment expérimentez-vous au quotidien les avantages de la chimie et des procédés chimiques? Eh bien, les cinq ci-dessous ne font qu'effleurer la surface, mais ils représentent un début productif pour apprécier les activités quotidiennes dans lesquelles cette discipline scientifique merveilleusement structurée joue un rôle.
Réactions respiratoires
La respiration n'est pas précisément l'acte de respirer (c'est ce qu'on appelle la ventilation) mais est plutôt le nom de la série de réactions chimiques qui convertissent le glucose (C6H12O6), qui est le produit final de la digestion des aliments que toutes les cellules utilisent comme nutriment.
Chez l'homme et d'autres organismes multicellulaires, la respiration aérobie dans les mitochondries des cellules entraîne la production de ATP (adénosine triphosphate), la "monnaie énergétique" des cellules. Sans oxygène (O2), les cellules peuvent produire une quantité très limitée d'ATP à partir du glucose.
La réaction chimique équilibrée complète de la respiration aérobie est
C6H12O6 + 6O2 → 6 CO2 + 6H2O + 36 (ou 38) ATP
Le glucose est décomposé en présence d'oxygène en dioxyde de carbone et en eau, libérant ainsi de l'énergie.
Réactions de photosynthèse
Vous obtenez le glucose de la nourriture; les plantes, dépourvues de bouche, doivent fabriquer la leur, car elles en ont également besoin pour la respiration aérobie, ainsi que pour la croissance et d'autres activités métaboliques. Les plantes le font en "inhalant" du CO2 (commodément, un déchet du métabolisme animal disponible en quantités abondantes) dans leurs feuilles et en utilisant le pigment chlorophylle et la lumière du soleil pour assembler le glucose à partir de ce CO2:
6 CO2 + 6H2O → C6H12O6+ 6O2
Comme vous pouvez le voir, c'est la réaction inverse de la respiration aérobie. Par conséquent, la respiration et la photosynthèse constituent ensemble le cycle du carbone.
Réactions d'oxydation
Tout ce malheureux métal floconneux de couleur marron qui circule sur des automobiles bien vieillies est le résultat d'une sorte de réaction connue sous le nom d'oxydation. Les atomes de fer (Fe) dans l'acier et d'autres métaux, s'ils sont exposés à l'air et à l'humidité, peuvent progressivement se transformer en différents oxydes de fer, entraînant le phénomène familier connu sous le nom de rouille.
La rouille commune peut être résumée par la réaction :
4 Fe2++ O2 + 6H2O ⟶ 2 Fe2O3H2O + 8H+
Réactions de cuisson
La chimie de la cuisine fait partie de manuels entiers, mais en général, la cuisine qui implique le brunissement (comme dans la cuisson du pain) se produit mieux dans des conditions sèches et à des températures supérieures à environ 130 ℃. La friture, la cuisson au four, le grillage ou le rôtissage ont tendance à brunir les aliments via un groupe de processus appelés réactions de Maillard.
Au micro-ondes, à l'ébullition et à la vapeur, les températures internes des aliments dépassent rarement 100 et tout brunissement est le résultat d'autres processus.
Réactions au feu
Le feu est le résultat de réactions soudaines reposant sur un ensemble de conditions préalables: la chaleur, le combustible et l'oxygène doivent être présents en quantités suffisantes. Le mélange de carburant et d'oxygène peut être optimisé pour créer des taux de combustion élevés. Lorsque vous regardez un feu brûler, vous appréciez la vue d'une série de réactions d'oxydation en chaîne.
Lorsque le carburant ou l'oxygène sont retirés du système, le feu sera éteint rapidement par manque de réactifs, bien qu'en pratique, cela puisse bien sûr être difficile à faire rapidement et en toute sécurité en cas d'incident imprévu ou malveillant. les feux.