Vendredi La fête de la Science 13 h rendez vous devant la fontaine Amphi de chimie Activités...

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Vendredi La fête de la Science • 13 h rendez vous devant la fontaine • Amphi de chimie • Activités séparées math amusante conférence (automate cellulaire) explication chimie cyber café posters et stands •L ’azote s ’amuse

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  • Vendredi La fte de la Science 13 h rendez vous devant la fontaine Amphi de chimie Activits spares math amusante confrence (automate cellulaire) explication chimie cyber caf posters et stands L azote s amuse
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  • Rendez-vous Ecole Normale Suprieure de Lyon 46 alle d Italie Metro Stade de Gerland Rendez-vous prs de la fontaine 13h Libre 16 h Prsence obligatoire
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  • Intrt Voir de la science, Voir et couter des scientifiques, Interroger des scientifiques, Sinterroger soit-mme.
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  • Risque et scurit
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  • Dfinitions Risque : inhrent la situation Scurit : mesures prendre face un risque
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  • Catgories de risques avec les produits chimiques Explosif Comburant Toxique Nocif Inflammable Corrosif Irritant Dangereux pour l environnement
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  • Pictogrammes de scurit
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  • Pourquoi les produits chimiques sont-ils dangereux ? Parce quils donnent des ractions chimiques : avec l air, l eau avec les constituants des organismes vivants spontanes
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  • Ractions chimiques avec lair Combustions Ractions chimiques exothermiques chaleur (brlure, dgradation thermique, feu) nergie de pression (tympan, projection, destruction)
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  • Combustions = Raction chimique ncessitant : Un combustible Un comburant Un point chaud Hydrocarbure, matire organique... Le dioxygne (O 2 ) Flamme, tincelle, surface chaude...
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  • Lutte contre lincendie Supprimer un des trois lments ncessaires la prsence dun feu combustible (fermer le gaz) le comburant (touffer le feu) le point chaud (refroidir)
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  • La combustion du point de vue chimique Raction chimique : avec le dioxygne rapide trs exothermique produit de combustion (avec les hydrocarbures : CO 2 et H 2 O)
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  • Exemple de combustion Combustion du carbone : C + O 2 CO 2 peu dangereux tel quel si : suffisamment de O 2 temprature suffisamment leve. Risque : 2 C + O 2 2 CO
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  • Danger de la combustion incomplte CO trs toxique fixation sur le fer de l hmoglobine la place de O 2 difficilement rversible
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  • Origine de la production de chaleur Bilan des liaisons chimiques avant raction : liaison entre atomes C du solide liaison entre atomes O de O 2 gaz aprs raction liaison entre O et C dans CO 2 (O=C=O)
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  • Cas des gaz Gaz combustibles : dihydrogne (H 2 ) Hydrocarbures (mthane CH 4, propane C 3 H 6 )
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  • Danger des gaz Mlange avec lair. L augmentation de temprature entrane une augmentation de pression. On ne les voit pas. Plus on est proche de la stchiomtrie, plus
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  • Stchiomtrie Etym. Mesure des lments. H 2 + O 2 H 2 O (stchiomtrie non ajuste) 2H 2 + O 2 2H 2 O (stchiomtrie ajuste)
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  • Ncessit du point chaud La raction chimique d oxydation est extrmement lente temprature ordinaire. Presque toutes les ractions sont acclres temprature leve. La raction commence sur un point chaud puis sauto-entretient.
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  • Raction avec leau Certains produits chimiques ragissent avec l eau (plus ou moins acide) : lentement (le fer) rapidement (le sodium) Dangers : chaleur dgage gaz produit (souvent, dihydrogne H 2, inflammable)
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  • Pourquoi les produits chimiques sont-ils dangereux ? Parce quils donnent des ractions chimiques : avec l air, l eau avec les constituants des organismes vivants spontane
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  • Raction avec les constituants des organismes vivants Destruction des molcules des membranes Fixation sur des sites vitaux (nerveux, respiratoires...) Divers actions rversibles sur les membranes
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  • Toxicit Exemple : CO (monoxyde de carbone) - Lhmoglobine contient un ion fer. - Lion fer fixe O 2 au niveau des poumons. - Grce la circulation du sang, O 2 est transport aux cellules.
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  • Toxicit Exemple : curare, strychnine... - Fixation sur les sites de transmission de l influx nerveux. - Paralysie, mort
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  • Toxicit Interaction entre le produit et une fonction vitale. Dose toxique
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  • Toxicit aigu Forte dose en une fois d un produit toxique Unit de dose : g par kg DL50 = Dose ltale 50% ex strychnine : 50 mg par kg de rat ou 1 mg par kg chez l homme Toxicit subaigu
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  • Toxicit long terme Cas de produits effet cumulatif ex mtaux lourds (plomb, mercure)
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  • Mode d entre dans l organisme Ingestion (volontaire, involontaire) Voies respiratoire Transcutan
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  • Mtabolisme Devenir d un produit exogne. Circulation du produit (sang) Fixation solubilisation dans les graisses fixation sur des sites spcifiques Ractions
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  • Ractions chimiques lors du mtabolisme Solubilisation du produit oxydation conjugaison avec le glucose (glucosylation) limination rnale
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  • Toxicit des mtabolytes
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  • Produits corrosifs Bases Acides Oxydant Rducteur solvant
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  • Action des produits corrosifs Raction avec les molcules de la membrane cellulaire Destruction de lquilibre entre la cellule et son environnement Brlure chimique
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  • Mlanges ractifs Oxydant + rducteur Dfinitions : l oxydant capte des lectrons le rducteur cde des lectrons Force des oxydants et des rducteurs Plus un oxydant ou un rducteur est fort, plus l nergie libre lors de la raction est grande.
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  • Influence des conditions exprimentales sur le danger d une raction chimique La dilution diminue les risques : dispersion des ractifs prsence du solvant (haute capacit calorifique)
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  • Poudres : mlange ractifs
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  • Rcipient ferm : risque d explosion Ex : combustion de H 2
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  • Pourquoi l explosion ? Chaleur de la raction Q = k Temprature du systme T f = T i + Pression P V= nR T (V constant en vase clos)
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  • Dans la vie quotidienne
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  • Les solvants Souvent trs inflammables Parfois toxiques ex : alcool, actone, dissolvant, ther ex : trichlorthylne, chloroforme
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  • Prcautions gnrales tous produits Lunettes Gants Quantits limits
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  • Prcautions spcifiques solvants Utilisation en lieu ventil inflammable : pas de flamme, pas d tincelle, pas de point chaud toxique : viter prcaution inutile : masque poussire
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  • Produits corrosifs E Javel Produits dcapants, dtartrants... Produits antirouilles Acides, bases (alcali) Prcautions : lunettes, gants
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  • Cas de leau de Javel Pas de mlange (pas mme dans le siphon) Fabrication : dichlore + soude (base) Adition dacide = libration du dichlore 1 L d eau de Javel commerciale peut librer 48 L de gaz dichlore.
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  • Chaud et froid Leau un peu chaude suffit pour brler Consquences des brlures souffrance (immdiat) infection (court terme) pertes des proprits lastiques (long terme) Les mtaux froids collent la peau
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  • Risques industriels
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  • L air http://www.inrs.fr/dossiers/nd2098.pdf http://www.inrs.fr/dossiers/nd2098.pdf VLE : valeur limite dexposition (15 min) ex : 1,9 g/m 3 pour lthanol ex : 1,8 mg/m 3 pour l ammoniac VME : valeur moyenne d exposition (40 h / sem) ex : 9,5 g/m 3 pour l thanol ex : 3,6 mg/m 3 pour l ammoniac
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  • Stockage des produits chimiques Produits de laboratoire : grande varit, quantits limites. Produits intervenant dans les procds : faible varit, stocks normes.
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  • Conditions de stockage Principe pour les petites quantits Sparation des produits par classe de ractivit. Bacs de rtention pour les liquides Armoires ventiles pour les solvants
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  • Exemples daccidents rcents Nitrate d ammonium (Toulouse 2001) Cyanure (dversement dans le Danube 2000) Styrne (naufrage chimiquier, Manche, 2000) Fuel lourd (naufrage Erika, Atlantique 1999)
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  • Directive Seveso sevesoseveso Rejet accidentel de Dioxine en 1976 sur la commune de SEVESO en Italie (24 juin 1982). La directive demande aux Etats et aux entreprises didentifier les risques associs certaines activits industrielles dangereuses et de prendre les mesures ncessaires pour y faire face. Modifie, la suite de laccident de Ble en 1986. Directive SEVESO 2 partir du 3 fvrier 1999. Prvention des accidents majeurs Sous lautorit des prfets.
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  • N oubliez pas Vendredi, le cours a lieu sur le site de l ENS Fte de la science