POUR MIEUX COMPRENDRE LA PHOBIE DU CARBONE
Pourquoi une taxe sur le carbone ?
Parce qu'il y a un énorme marché pour cette substance
avec laquelle on crée divers produits (pour la guerre ....)
Fibre de carbone --- La production de nanotubes passe au stade industriel (Les nanotubes de carbone sont de longs fils de quelques nanomètres de diamètre, composés uniquement de carbone et qui présentent des propriétés électriques et mécaniques très intéressantes.) --- tissus en carbone usage technique et industrie --- Carbone à usage industriel
Certains gaz de l’atmosphère, principalement le dioxyde de carbone (CO2), mais aussi le méthane (CH4), les halocarbures (HFC et PFC), le protoxyde d'azote (N2O) et l'hexafluorure de soufre (SF6), sont appelés Gaz à Effet de Serre (GES – GHG Greenhouse Gas) : ils agissent comme une couverture naturelle qui conserve la chaleur de la terre. L’activité humaine contribue à une augmentation de l’épaisseur de cette couverture, avec des effets potentiels de réchauffement significatif de la planète et de multiples conséquences induites.
L’industrie et le carbone
Grâce à leurs propriétés variées et modulables et à la multitude de formes sous lesquelles ils existent, les matériaux carbonés ont de nombreuses applications industrielles.
Les domaines utilisant le carbone vont de la chimie, de l’électrochimie, du biomédical, de la métallurgie, de l’électronique à la mécanique en passant par l’aérospatial et le nucléaire.
La plupart des matériaux carbonés sont anciens, c’est-à-dire, qu’ils sont connus et utilisés depuis bien longtemps. Néanmoins, le carbone ne cesse de révéler de nouveaux horizons grâce à la recherche de formes moléculaires nouvelles et de modes de fabrication innovants.
Les découvertes technologiques font du carbone un matériau "moderne" qui promet de belles perspectives à l’industrie.
Cette partie se propose de donner des exemples concrets d’utilisation de carbone dans l’industrie : sidérurgie, purification de fluides, pièces mécanique...
Les 5 industries MILITARO-PARAMILITAIRES concernées sont :
1. Production d’énergie
2. Raffineries de pétrole
3. Industrie du fer et d'acier
4. Industrie Pâtes et papiers
5. Les matériaux de construction (ciment, céramique et verre)
Dès la fin des années 90, des transactions sur le carbone apparaissent, et se font de gré en gré. Désormais c’est la Bourse qui gérera offres et demandes de quotas. Le mécanisme s’est engagé dès le début de l’année 2005, avant le démarrage effectif de cette bourse, prévu au 1er janvier 2005 mais retardé pour des problèmes techniques ; les échanges en Bourse ont finalement commencé en Juin 2005. Le prix de la tonne de CO2 est actuellement fixé à 19,7 euros (8 euros en janvier, 10,7 euros en mars). Chaque pays s’est doté d’un organisme qui assure la gestion de ces échanges, entre sites du même pays, ou entre un site de son pays et un autre : transfert des quotas, des actes de propriété de CO2. En France, c’est donc la Caisse des Dépôts et Consignations (CDC) qui assure ce rôle de teneur de registre national (au comptant) des quotas, avec encaissement de commissions (0,083 cents d’euros par tonne allouée). Chacun des 1126 sites français possède désormais un compte CO2 à la CDC, qui sera débité ou crédité des achats ou ventes des tonnes de CO2. Selon les prix du marché, les exploitants choisiront donc entre investissement et achat en bourse. Le droit de la concurrence est applicable comme sur tout autre marché. Les Bourses européennes entrent en concurrence pour devenir la plaque tournante des transactions au comptant de CO2 : Paris, Amsterdam, Bruxelles, Lisbonne, Leipzig ; Londres veut se spécialiser sur les transactions à terme (des entreprises s’engagent déjà à acheter des quotas dans un an ou deux).
LA BOURSE DE LONDRES CONTRÔLE AINSI
===========================
Les chercheurs de l'Université Rice ont trouvé un moyen de produire de façon industrielle des nanotubes de carbone purs. L'équipe a observé que les nanotubes dissous dans des solvants forts en acide (comme le sulfure d'acide) s'alignaient, comme...
Un matériel piézoélectrique pour alimenter perpétuellement des nano- et des micro-appareils...
- décembre 4, 2010 Des chercheurs de la Tech University de Louisiane ont développé un matériel piézoélectrique capable d’utiliser la chaleur produite par les appareils électroniques pour alimenter ces mêmes appareils. Ce procédé servirait à faire fonctionne...
Choisir les propriétés des nanotubes de carbone lors de leur formation -
Des chercheurs de l'Institut de Recherche de Honda, de l'Université de Purdue et de l'Université de Louisville ont découvert un moyen d'obtenir des nanotubes de carbone ayant des propriétés soit métalliques (91% chances de succès) ou de semico...
L'électronégativité est également la notion à l'origine de la polarité de certaines molécules. En effet, dans une molécule, lorsque les atomes de part et d'autre de la liaison covalente ont des électronégativités différentes, l'atome le plus électronégatif attire davantage les électrons. Le barycentre des charges positives n'est donc pas confondu avec le barycentre des charges négatives. La molécule reste globalement neutre mais un champ électrique apparaît au sein de celle-ci, on dit que la liaison est polarisée ou que la molécule est polaire.
Les éléments dont l'électronégativité est faible sont fréquemment dits électropositifs.
Le minimum est donc à rechercher en bas à gauche du tableau (au niveau du francium) tandis que le maximum se trouve en haut à droite (au niveau du fluor).
Les formes cylindriques du carbone sont appelées nanotubes et ont été découvertes dans le culot se formant à la cathode de l'arc électrique durant la synthèse de fullerènes. Ces objets de diamètre nanométrique et de longueur atteignant parfois le millimètre se présentent comme des couches de graphène enroulées sur elles-mêmes.
-------------------------------
LES FORMES DU CARBONE
Les formes cristallines du carbone sont le diamant et le graphite.
L'arrangement cristallin du graphite résulte d'empilements de plans dits "graphitiques" dans un système hexagonal créent une structure très anisotrope.
Les formes amorphes (obtenues par pyrolyse ou pyrogénation de précurseurs de type bois, houille, pétrole..) sont, par exemple, les cokes, les pyrocarbones, les carbones vitreux, les charbons actifs, les carbones fibreux et les graphites polycristallins obtenus par graphitisation à très haute température (> à 2500°C).
Dans la réalité les formes " amorphes" n'existent pas réellement car il y a toujours inclusion de défauts.
Le carbone industriel est principalement utilisé sous forme amorphe, sous la présentation de fibres tissées ou non. C'est un élément de choix de par sa haute résistance à la rupture, sa haute rigidité, sa dilatation thermique nulle, sa conductibilité électrique et sa faible masse volumique.
Les autres caractéristiques principales des carbones sont :
• une stabilité thermique exceptionnelle jusqu'à 3000°C en absence d'oxygène ;• une augmentation des caractéristiques mécaniques avec la température jusqu'à 2500°C en absence d'oxygène ;
• une grande inertie chimique sauf avec l'oxygène et le fluor.
L'importance du carbone.
Sous très haute pression, le carbone cristallise dans un système cubique à face centrée nommé diamant, dans lequel chaque atome est lié à quatre autres (distance interatomique de 136 pm). Le diamant, grâce à la résistance des liaisons carbone-carbone, est, avec le nitrure de bore, la matière la plus dure à rayer.De toutes les pierres précieuses, le diamant est la seule à se consumer complètement.
En plus du graphite (pur sp2) et du diamant (pur sp3), le carbone existe sous forme amorphe et hautement désordonnée (a-C). Ces formes amorphes du carbone sont un mélange de sites à trois liaisons de type graphite ou à quatre liaisons de type diamant. De nombreuses méthodes sont utilisées pour fabriquer du a-C : pulvérisation, évaporation par faisceau d'électrons, dépôt à l'arc électrique, ablation laser…
Le carbone se sublime à 5 100 K. Sous forme gazeuse, il se constitue habituellement en petites chaînes d'atomes appelées carbynes. Refroidies très lentement, celles-ci fusionnent pour former les feuilles graphitiques irrégulières et déformées qui composent la suie. En particulier, parmi ces dernières, on trouve des formes où les feuilles sont pliées dans une forme stable et close comme une sphère ou un tube, appelées fullerènes, comme le buckminsterfullerène, C60. Certaines de ces formes sont aussi connues sous le nom de « footballène » et ont des propriétés qui n'ont pas encore été toutes analysées, mais apparaissent comme des structures extrêmement rigides.
Les formes cylindriques du carbone sont appelées nanotubes et ont été découvertes dans le culot se formant à la cathode de l'arc électrique durant la synthèse de fullerènes. Ces objets de diamètre nanométrique et de longueur atteignant parfois le millimètre se présentent comme des couches de graphène enroulées sur elles-mêmes.
Les nanotubes fabriqués par la méthode de l'arc électrique sont presque tous « multifeuillets ». Conjointement à ces nanotubes, on observe un grand nombre de nanoparticules polyédriques. Les observations en microscopie électronique en transmission haute résolution ((en) HRTEM : High-resolution Transmission Electron Microscopy) révèlent que ces nanoparticules de carbone sont constituées de plusieurs couches de graphène, fermées, laissant une cavité nanométrique en leur centre.La gnoséologie cartésienne utilise cette idée pour démontrer que nos sens nous trompent. Descartes prend cet exemple : « j'aperçois une tour au loin, elle est carrée, je m'en approche, elle est ronde ». Descartes utilise la même métaphore : des objets ou des formes géométriques différents ayant les propriétés de l'un et de l'autre (mais ils ne sont ni l'un, ni l'autre).
Petites molécule et ions
La forme la plus connue du carbone est le dioxyde de carbone CO2, qui est l'un des composants minoritaires de l'atmosphère terrestre (arrivant en quatrième position avec environ 0,03 % mais loin derrière l'azote 78,11 %, l'oxygène 20,953 % et l'argon 0,934 %) produit et métabolisé par les êtres vivants, l'industrie militaire et paramitaire, les voitures et les centrales thermiques. Sa concentration a augmenté de près de 40% depuis le début de l'ère industrielle. Il possède deux modes de vibration qui absorbent la lumière infrarouge, ce qui en fait un gaz à effet de serre. Le CO2 est un composé majoritaire de l'atmosphère d'autres planètes comme Vénus.
Dans l'eau, il forme de très faibles quantités d'acide carbonique, H2CO3, qui produit des ions carbonate CO32- ou hydrogénocarbonate (bicarbonate) HCO3-. Beaucoup de minéraux sont des carbonates, notamment les diverses formes de calcaire (calcite, craie, marbre…).
Le carbone est à la base d'une multitude de composés pouvant contenir un grand nombre d'atomes, en association avec l'hydrogène, l'oxygène, l'azote, les halogènes, le phosphore, le soufre, et les métaux, par liaisons simples, doubles ou triples. L'étude et la synthèse de ces composés constitue la chimie organique.
Dans les années 1980, Kroto et al. voulaient mieux comprendre les mécanismes de formation des longues chaînes de carbone dans l'espace interstellaire. À cette fin, ils vaporisèrent un disque de graphite par ablation laser et mirent en évidence l'existence d'agrégats particulièrement stables contenant 60 atomes de carbone. Dans des expériences de faisceaux moléculaires, des pics discrets furent observés, correspondant à des molécules avec la masse exacte de 60, de 70 ou plus d’atomes de carbone. Le 4 septembre 1985, Harold Kroto, James R. Heath, Sean O’Brien, Robert Curl et Richard Smalley découvrirent le C601, et rapidement après cela découvrirent les fullerènes. Kroto, Curl et Smalley furent récompensés du prix Nobel de chimie en 1996 pour leurs rôles dans la découverte de cette classe de composés.
C60 et d’autres fullerènes furent plus tard observés en dehors des laboratoires : d’infimes quantités de fullerènes, sous la forme de molécules C60, C70, C76 et C84, sont produites dans la nature, dans la suie lors des combustions et dans les éclairs à travers l’atmosphère. La présence des fullerènes C60 et C70 dans l'espace interstellaire fut mise en évidence en 2010 par spectroscopie infrarouge dans la nébuleuse planétaire Tc12.
=====================
Dangers du carbone et de ses composés
Le monoxyde de carbone est un gaz incolore et inodore, formé par combustion incomplète des composés organiques ou du carbone pur (charbon). Le monoxyde de carbone se lie plus fortement que l'oxygène, à l'hémoglobine sanguine pour former de la carboxyhémoglobine, un composé stable. Le résultat de cette réaction est l'empoisonnement des molécules d'hémoglobine, ce qui peut être mortel (voir l'entrée en question).
L'ion cyanure CN- a un comportement chimique similaire à un ion halogénure. Les sels contenant l'ion cyanure sont hautement toxiques. Le cyanogène, un gaz de composition (CN)2 est également proche des halogènes.
utilisent des dérivés de CARBONE pour créer des orages ???
Avec les métaux, le carbone forme des carbures C4- ou des acétylures C22-. Quoi qu'il arrive, avec une électronégativité de 2,5, le carbone préfère former des liaisons covalentes.
La première théorie complète de la lumière a été établie par le physicien néerlandais Christian Huygens au XVIIe siècle. Il proposait une théorie ondulatoire de la lumière et a en particulier démontré que les ondes lumineuses pouvaient interférer de manière à former un front d'onde se propageant en ligne droite.
Énergie de première ionisation
C'est l'énergie nécessaire pour extraire le premier électron (c’est-à-dire l'électron dont l'énergie de liaison est la plus faible) de la structure atomique.
Impact électronique
Ce type d'ionisation est couramment utilisé en spectrométrie de masse. Un électron émis par un filament rencontre l'atome ou la molécule et lui arrache lors du choc un de ses électrons (spectrométrie de masse).
L'ionisation peut être réalisée par des rayonnements de longueur d'onde suffisante pour éjecter cet électron périphérique. Lorsque le rayonnement ionisant est constitué de photons, on parle de photoionisation. C'est par exemple ce qui se passe dans les nébuleuses planétaires.
Si on apporte suffisamment d'énergie thermique à un gaz, son énergie moyenne peut devenir égale ou supérieure à son énergie d'ionisation. Les constituants de ce gaz peuvent donc s'ioniser sous les chocs entre atome/molécule
Ionisation chimique
C'est une réaction entre une molécule et un ion réactant. Le résultat donnera lieu a un transfert d'électrons ou à la création d'adduit.SOLUTIONS
Un système de recyclage du carbone par les algues
En 2006, Innoventures Canada (I-CAN) a mis sur pied un projet nommé Système de recyclage du carbone par les algues. Le but de ce projet est de mener des recherches concernant l’utilisation de microalgues pour transformer de grandes quantités de dioxyde de carbone industriel en produits à valeur ajoutée dont la valeur marchande compenserait les coûts d’exploitation d’un tel système.
Aucun commentaire:
Enregistrer un commentaire