Comme la Physique, La CHIMIE est bien developpee et entrain de developper!;... depuis le jour de La Chimie Inorganique ( CI) , nous vons  la Chimie Organique (CO) , et puis La Chimie Organique Appliquee( COA) , La Chimie Biologique (CB ou BC), la Chimie Nucleaire et Energie (CNE)...etc... Mais toutes les branches ont eu de relations, comme une edifice est construite sur une fondation. Dans ce cas, c'est la fondation de la CHIMIE... une sorte de l'Analyse et de la Synthese!... c'est la logique geniale de Sciences! vraiment... des Scientistes! Ses contributions n'etaient jamais oubliees, meme quelques ... travaillent dans le Silence! C'est aussi le temps d'honorer les Scientistes!

 

              Une question posee... Pourquoi CHIMIE, mais pas CHIMIES? Nous savons dans les Mathematiques, on aime de dire Mathematiques que de .. Mathematique! Parce que lesd Mathematiques sont basees sur les differentes fontions, les differentes logiques, les differentes hypotheses, les differentes postulas! Chimie est differente, nous devons accepter une FONDATION. Sur cette fondation, nous avons des BRANCHES. La relation entre les Branches est eternelle par observations, par exrepimentations. C'etait la pensee tres brillante d'Aristote!

 

              Quand nous parlons pour les sciences, particulierement la CHIMIE,  quelques details sont deja mentionnes dans ... wandering... avec ...hanh. Et puis, nous omettons de reperter ces details. Nous parlons donc directement le sujet, mais nous ne pouvons oublier les  Theories et Lois dans la Methode Scientifique, parlons- nous vite avant nous pouvons entrer plus de details de la Chimie...

 

 

               Comme toutes les sortes des Sciences Experimentales, La Chime demande aussi des regulations pour solidifier la fondation. Differente avec les Sciences rationnelles ou logiques... comme Mathematiques, par example, si nous acceptons cette hypothese, et Postula, et puis nous avons Pythagore, par contre Euclide!... ou si nous acceptons le concept d'Albert Einstein, puis nous acceptons la notion  de Stephen Hawking pour le Big Bang!  et puis, de nos jours, la nouvelle notion de NEUTRINOS, differente de celle d'Einstein.!. ou La notion ANTIGRAVITE de nos jours, differente de celle de NEWTON!... Et puis.. quoiqu'il en soit, la BASE de Sciences etait inoubliable! Si!!... nous n'avions pas nos ancetres,  nous ne puissions  vivre de nos jours!...

 

              La Methode Scientifique (MS)  est la procedure invariable de la logique et de la categorie ayant connection avec les experimentations. Qu'est-ce que ca? Nous savons les invariables regles pour cette methode...

 

                   1-  Le statement doit etre clair du probleme que nous pouvons resoudre.

 

                   2-  La collection des faits qui ont eu de la connection avec le probleme.

 

                   3-  La formulation de cette hypothese, ou  cette theorie doit etre basee sur ces faits.

 

                  4- Les analyses de cette hypothese doivent etre conjuger prudemment a travers une serie, deja  prevue et experiments controlles.

 

                 5-  La formulation, si possible,de la loi, ou de la generalisation doit etre basee sur les resultats de ses experiments.

 

                 6- L'application et la confirmation de loi pour la resolution du probleme ou la prediction, des phemomenes inconnus jusqu'ici.

 

 

 

 

             La plupart des reactions chemicales sont classifiees tantot: acide-bas ou oxydation-reduction ( redox). Dans la reaction redox, les electrons sont tranferres d'une substance a une autre, avec le resultat de changement de nombres d'oxydation. Une substance , avec une diminution de nombre d'oxydation, est appelee... Reducteur ... D'autre part, une substance, avec augmentation de nombres d'oxydation, est appelee... Oxydateur.  En somme, une substance est en etat de Reduction, elle gagne d'electons,, comme une substance une substance en etat d'oxydation, elle perd d'electrons.

            Dans toutes les reactions redox, une substance en oxydation  est le donneur d'electrons,   la substance que reduit electron est  l'accepteur.  Le donneur electron cause une reduction, on la dit: l'agent reductif .  L'accepteur electrons  cause la liberation d'electrons, on la dit: l'agent oxydant .

           On ne considere pas Electrons comme agent oxydant ou produit de la reaction chemicale. Le nombre total d'electronsaccepte doit etre egal le total donne dans la reaction redox.

 

                   Par exemple

 

          la reaction du fer avec le gas chlorine :

 

              Fe (s) + Cl2 (gas) ----->  Fe Cl 3  ( s)        ( imbalance)

 

          Dans la moitie de la reaction, fer augmente le nombre d'oxydation de 0 a 3+ par donnant trois moles d'electrons pour un mole de fer. C'est pourquoi, fer est oxyde.

 

             Fe (s) ----> Fe 3+( s) + 3 e-   ( une oxydation dans la moitie de reaction.)

 

         Dans l'autre moitie de reaction, chaque atome de Chlore dans le gas chloride diminue le nombre d'oxydation de 0 a 1- ; chaque mole de Cl2 accepte deux moles d'electrons pour etre reduite en deux moles de Cl-. La chlore  est reduite.

 

            Cl 2 ( g) + 2 e- -----> 2 Cl- ( s)   ( une reduction de la moitie reaction)

 

         Le nombre d'oxydation dans la moitie reaction et la reduction de la moitie reaction change dans la reaction de redox. En somme, la balance d'electrons acceptee et d'electrons donnee comme suivante:

           

          oxydation: x 2 ( Fe(s)---> Fe 3+(s) + 3 e-

 

          reduction:  x 3 ( Cl 2(g) + 2e- ---> 2 Cl-( s)

 

        -----------------------------------------------------------------------------------------

        6 e- + 2Fe(s) + 3 Cl 2 (g) -----.2 Fe 3+(s) + 6 Cl- (s) + 6 e-

                                                [--------------------------------------------]

                                                    2 Fe Cl 3 ( s)

           

     C'est une balance d'equation redox. Dans cette reaction oe fer a donne les electrons pour le gaz Cl( c'est pourquoi nous avons chloride sous forme de reduction)- Fer est agent reductif,Chloride accepte les electrons du Fer 9 C'est la raison que le Fersous forme d'oxydation) est agent oxydant.

 

     Plusieurs reactions redox soccupent sous la soliution aqueuse ou H+ et OH- ont eu effect dans la reduction et l'oxydation. Pour cette raison,la balance des reactions redox comprennent de la contribution de H+ et OH-, C'est pourquoi, il est difficile de voir la balanceque nous voyons. Dans la reaction au dessus,nous pouvons avoir une balance de nombres d'equation  redox par la methode fer-electron.

 

    DANS LES SOLUTIONS ACIDES:

 

    Dans la methode de petits bas, nous avons la demonstrationde l'equation de reactions du fer dichloride avec ion de Chlore dans une solution acide, avec production de la gaz shloride et d l' ion Cr sont produits

 

                               2-                                                3+

                     Cr2O7         + Cl-        ------->    Cl2  + Cr    

        ( solution acide)

    Nous voyons sept petits bas pour cette reaction:

           

          1-   Dans la moitie de reaction,avec les elements de deux nombres d'oxydation. Le nombre d'oxydation de Cr  diminue de 6+ a 3+, la reduction de la moitie reaction:                  2-                          3+

                              Cr2O7       ------------->    Cr

 

               Le nombre d'oxydation de Cl augmente de 1- a 0, une  oxydation de la moitie reaction.

 

                               Cl -  ---------------> Cl2

 

         2-  Nous avons aussi les changements suivants a l'aide de la presence d'oxygene de d'Hydrogene :

 

                       2-                   3+

             Cr2 07 -----------> 2 Cr    deux atomes de Cr pour chaque cote de l'equation

 

             2 Cl - -----------------> Cl2 deux atomes de Cl pour chaque cote de l'equation

 

        3-  Dans la solution acide,une balance d'exces d'oxygene avec une H20

avec une augmentation de 7 H20 a cote droit de la reaction pour avoir la balance de 7 oxygenes a cote gauche de la reaction :

 

                                       2-                   3+

                             Cr2 07 -----------> 2 Cr     + 7 H20

 

                             2 Cl - ---------------> Cl2

 

        4-  Dans les solutions acides, la balance de chaque hydrogene avec un H+

Ajoutons donc 14 H+ a cote gauche pour avoir  la balance de 14 Hydrogenes de cote droit de l'equation:

 

                                           -2

                      14 H+ + Cr2 O7       -------> 2 Cr3+  +  7 H2O

 

                            2 Cl -  ---------------------> Cl2

 

        5-  Balance change avec electrons:

 

             Pour avoir la balance de 12 + a cote gauche avec 6+ a cote gdroit, ajoutons 6 e- a cote gauche de l'equation:

 

                                                   -2

                  6 e-  + 14  H2  + cr2 O7 ------------->   2 Cr 3   +   7 H2O

          

            Pour avoir la balance de 2- a cote gauche avec ) a cote droit, ajoutons 2e- a cote droit de l'equation :

 

                 2 Cl-  ---------------> Cl 2   + 2 e-

 

         6-  Si la solution est necessaire,nous pouvons multiplier chaque moitie reactionavec les facteurs appropries pour avoir les acceptables electrons dans la moitie reaction de reduction avec le meme nombre des electrons donnes dans la moitie-reaction d'oxydation.                           -2

            Les six electrons acceptes par Cr2 O7 doit etre egaux des electrons donnes par Cl-. Puis, avec addition de deux moitie-reactions.

 

                                                            -2

      reduction :       6e-  + 14 H+  + Cr 2 O 7 ---------->2 Cr3  + 7 H2O

 

      oxydation:       x 3 ( 2 Cl-  --------->Cl2  = 2 e -

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

                                -2

6e-  + 14 H+  + Cr2 O 7  + 6 Cl- -------------> 3 Cl2  + 2Cr 3+    + 7 H20  = 6 e - (balance)

 

       7- Dans ce groupe, nous devons controler la balance de la masse et de la charge. Nous pouvons eliminer les moles de meme substance apparaissant a deux cotes de l'equation. Ici l'etat des ions et molecules dans l'equation :

 

                                            2

        DANS1DANS4 H+ (aq) + Cr2O 7 ( aq)  + 6 Cl -  ------> 3 Cl 2( g)  + 2 Cr 3 +(aq)+ 7H2O(l)

 

                       2

         Si  Cr2 O7  cause l'oxydation de Cl -, donc cette substance  est agent

oxydant;  Cl-, par la cause reduire of Cr2 O7, est  agent reductif...

 

 

        DANS LES SOLUTIONS BASIQUES....

 

        Pour balancer les equationsdans les reactions redox dans la solution basique, nous avons aussi des sequences de reactions, sauf en utilisant OH- et H2O pour balancer l'oxygene et l'hydrogene, dans la moitie reaction

       Pas a pas, cette methode a montre par l'equation de reactions de  l'ion permanganate  avec ion sulfite dans la solution basique, avec production  d'oxyde de sulfure et de manganese;

 

                   Mn O4  +  S 2-  ------------------->            S  + MnO 2

 

          1-  Dans la moitie de reactions, l'oxydationde Mn diminue de 7+ a 4+, la reduction de la moitie reaction:

               

                   Mn O4-    ---------------------------> Mn O2

 

              Tandis que ;l'oxydation de S augmente de 2 - a 0.L 'oxydation de la moitie reaction:

                       2 -

                    S  --------------------> S

 

           2-  Nous avons la balance exclusive de l'hydrogene et de l'oxygene

                                                                                                          _

           3- Dans la solution basique, nous avons une addition de deux OH    pour chaque extra molecule d'oxygene 

                        _

               Nous voyons aussi une addition de  OH     au cote droit pour deux extra molecules d'oxygene au cote gauche de l'equation:

 

                                _                                                      _

                       Mn O4     ----------------------->     Mn O 2  + 4 OH        

                                _

                            S2      ----------------------->     S

 

           4- Dans la solution basique, ajoutons 1 H 2 0 pour chauq deux hydrogenes

 

              Et ajoutons donc a gauche de la balance le quatre hydrogenes au cote droit de l'equation:

 

             2 H 20   + Mn O4   ------------------->  Mn O 2 + 4 O H -

                                      2 -

                                   S    -------------------->  S

 

            5 - Balance charge des electrons:

 

                Pour la balance de  1 - a gauche avec 4 - a cote droit, ajoutons donc 3  e -  a cote gauche de l'equation :

 

                   3 e -  +  2 H 2 0  + Mn O 4 ---------------> Mn O 2  + 4 O H -

               Nous voyons la balance de 2 -  a gauche avec un 0 a droit, ajoutons 2 e - a cote droit de l'equation:

                            2 -

                          S     ---------------------------------> S  +  2  e -

 

            6- Dans le cas de necessite, nous pouvons multiplier chaque moitie de reaction par les facteurs appropries pour avoir les totaux electrons, acceptes dans la moitie reaction de reduction, egal aux totaux electrons dones par la moitie reaction d'oxydation.

 

              Les totaux electrons acceptes par Mn O 4 doivent egaux pour ceux de S 2-. Puis addition de deux moitie-reactions :

 

         reduction:     x 2   ( 3 e- +   2 H2 0   +    Mn O 4    +    4 OH -

         oxydation:    x 3   ( S 2 - ------------> S + 2 e - )

 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 6 e - +  4 H 2 O +  2 Mn O 4 - + 3 S 2 ------> 3 S + 2 Mn O 2 + 8 OH - + 6 e -(balance)

 

            7- Chequons de balance de masse et de charge. Annulons des moles egales de meme substance a deux cotes de l'equation. Considerons de l'etat de chaque ion et molecule dans l'equation.

 

        4 H2O + 2 MnO4( aq) + 3S2-( aq)  ----> 3S(s) +2MnO2(s) + 8OH -(aq)

           Dans ce exemple MnO4- est origine de l'oxidation de S2-. pour cette raison,S2- est agebt oxidateur, qui fait la reduction de MnO4-, un agent reducteur.

 

     

 

 

      Pendant les annees de 1970 a 1980, il y avait un grand changement de la Chimie Organique. Les  Physicaux Chemistes Organiques nous montrent de comprendre plus de details dans les reactions organiques, et les Synthetiques Chemistes Organiques nous donnent aussi plusieurs nouvelles et selectives reactions et agents. Les livres de organochimie avaient de grand changement aussi!, mais surtout au point de vue pedagogique.

 

    Je veux presenter la chimie organique pour longtemps, mais avec l'ordinateur, il est tres difficile d'avoir l'architecture demontree de la substance. Pour cette raison, je dois ecrire la formule complete. Je pense les lecteurs de cette page ayant une connaissance de chimie organique, par imagination des " rings"  et des " Bonds". C'est un grand defaut pour presenter sous cet aspect!.... Autre part, par le connaissance que j'ai etudiee est en Anglais, la traduction en francais ne peut pas de meme pour les termes officiaux a l'ecole. Mais,... comme je dis auparavant,... avec une moindre connaissance de chimie organique,  nous pouvons  comprendre facilement.  Merci bien pour partager des difficultes,  que je dois confronter!...

 

     Les compositions organiques et chimiques sont autour de nous! Les proteines composent nos cheveux, la peau, les muscles avec les substances chimiques: les acides nucleiques, RNA et DNA, ces substances la, controllent notre heritage genetiques avec ces organiques chemiques. Et les aliment que nous consommons,.. graisse, proteines et hydrate carbone... sont les organiques chimiques...

 

       Carbone  est l'element de base.

 

       Grace a cette substance, la vie peut prolonger! et la Chimie Organique commence a une grande attraction pour les scientistes...

Dans les annees du XVIII 3 siecle,  la chimie dans la position de Arts, transferait vers la Science. Les etudes pour la Carbonne est plus lente que les etudes pour la composition de metaux.. Mais vraiment, il avait des raisons pour ce resultat. Les premiers produits de Carbonne venaient de sources animales et vegetales, et en plus, ces produits etaient tres difficiles de crystaliser et purifier.   Meme sous la forme de pure substance, les produits organiques sont tres difficiles de manipuler. C'est  par cette  raison,  les substances organiques etaient les produits  tres sensitifs  pour la decomposition que les produits venant de sources minerales.  En 1770,  un chemiste de Suede,  Torbern Bergman etait le premier scientiste  differenciait  entre les substances  "organiques"  et  "inorganiques" . Pour les chemistes a ce moment,  la seule difference entre la substance " organique" et "inorganique"  etait la SOURCE VITALE,... par l'origine des substances organiques venant de source vivante!. Pour cette raison,  selon ce groupe,  les substances organiques ne peuvent  manipuler dans les laboratoires comme les substances inorganiques. Malgre la plupart de croyance pour les chemistes  pour cette theorie, mais l'application n'est pas universelle. Pour cette raison le developpement de la chimie organique avait retarde!. Dans les  annnees de 1816, quand Michel Chevreul trouvait savon par l'action alcaline sur la gaisse animale.. on commencait de separer plusieurs acides purs. Il a donne le nom:.."acides adipeux"... Depuis ce temps, on commencait de savoir de  transformer, pour la premiere fois, une composee organique ( graisse) enplusieurs autres soubstances( acide adipeux plus glycerine) sans intervention de la force vitale exterieure!

                                                     NaOH

                   graisse animale   -------------------------->   savon  + Glycerine

 

      Plus de dizaines d'annêes plutard, la theorie vitalistique avait plus difficulte, surtout aves les recherches de Friedrich Wohler pour la convertion de sel "inorganique", ammonium Cyanate, de substance" organique ", urêe!...

                                                                                        O

                   +   -                                                                "

              NH4    OCN      ---------------------> chaleur---->  H2N - C - NH2

            Ammonium Cyanate                                           urêe

 

     Aux environs du milieu de XIX e siecle,, les recherches ont montre la claire evidence contre la theorie vitalistique, et en 1848, William Brande, ecrivait dans ses papiers  "  No definite line can be drawn betwên organic and inorganic chemistry... any distinctions.. must for the present be merely considered as matters of practical convenience calculated to further the progress of students!".

La chimie s'accocie, et avec le meme principe, on peut appliquer pour les composêes inorganiques simples aussi bien pour les molecules organiques!..Par contre, la division de ls chimie organique et la chimie inorganique etait par l'histoire pour  maintenir la " practical convenience... to further the progress of students!...".

        La chimie organique est l'etudes des substances reliees au Carbone. Carbone, le nombre atomique 6, est element de deuxieme period que nous pouvons voir dans la classification suivante. Malgre Carbone est l'element principal. La plupart des compositions organiques ont eu relation avec Hydrogene, et les autres avec nitrogene, oxygene, phosphore, sulfure, chlore et les autres...

 

 

      Dans le sixtieme element dans le tableau, carbone  a une configuration des electrons  1s2  2 s2  2 p2,  et les quatre valences d'electrons dans une orbite inaccomplie dans sa deuxieme coquille d'electrons. Pour avoir une orbite stable avec 8 valences d' electrons , une carbone simple doit partager d'electrons avec 2 3 ou meme 4 autres atomes. Il n'y a pas les autres formes des elements avec une liaison stable avec les autres atomes que la carbone... Meme dans certains cas, plusieurs atomes de carbone peuvent avoir liaisons ensemble par les l simple, double ou triple liaisons... Ces facteurs creaient l'element nombre 6, unique dans la. table periodique. Le nombre de combinaisons avec base de carbone  est plusieurs fois plus grand que les totales compositions sans carbone...