Chimie verte Encadré par: Pr A.YAACOUBI Année universitaire 2017/2018 Réalisé par : AFIFI hamza JAABARI hamza JAABARI hamza Master chimie organique au.

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1 Chimie verte Encadré par: Pr A.YAACOUBI Année universitaire 2017/2018 Réalisé par : AFIFI hamza JAABARI hamza JAABARI hamza Master chimie organique au service de l’industrie et la santé (cosis) 1

2 E Conclusion 2

3 Introduction 3

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5 Usine AZF, Toulouse 2001, France Naufrage Erika, France Introduction, les couleurs de la chimie Chimie Rouge ACCIDENTS 5

6 Chimie Noire POLLUTION 6

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8 Introduction, historique En 1990 : l'Union Européenne adopte la loi de prévention de la pollution mais après le concept de « chimie verte » a été développé aux États-Unis dans le but d'offrir un cadre à la prévention de la pollution liée aux activités chimiques. En 1991, l'agence américaine pour la protection de l'environnement lance la première initiative de recherche en chimie verte. En 1998, Cette définition a été développée en douze principes par les chimistes américains Anastas et Warner, qui ont contribué à faire naître et à populariser ce concept. En 2007, REACH rationalise et améliore l'ancien cadre règlementaire de l'Union européenne sur les produits chimiques. 8

9 Définition de la chimie verte La chimie verte (green Chemistry ) a pour but de concevoir des produits et des procédés chimiques permettant de réduire ou d‘éliminer l’utilisation et la synthèse de substances dangereuses (et ou toxiques). 9

10 Les 12 principes de la chimie verte 10 1. Prévention de la pollution à la source 2. Économie d'atomes 3. Synthèses chimiques moins nocives 4. Conception de produits chimiques plus sécuritaires 5. Solvants et auxiliaires plus sécuritaires 6. Amélioration du rendement énergétique 7. Utilisation de matières premières renouvelables 8. Réduction de la quantité de produits dérivés 9. Catalyse 10. Conception de substances non-persistantes 11. Analyse en temps réel de la lutte contre la pollution 12. Limitation des risques d’accidents

11 Economie d’atomes Définition l’économie atomique : Ne pas laisser d’atomes de côté lorsqu’on fait une synthèse. Essayons que le produit final contienne une proportion maximale du produit de départ. Il faudrait qu’il n’y ait pratiquement pas d’atome non utilisé. Objectifs Maximiser le nombre d’atomes de réactifs transformés en produit au cours de la synthèse. Réduire la quantité de résidus de réaction voir les supprimer. 11

12 Synthèse de l’ibuprofène : procédé Boots 12

13 Utilisation atomique: UA = (206/514,5)*100 = 40% Ibuprofène: 13000 T/an Déchets: 20000 T/an Synthèse de l’ibuprofène : procédé Boots 13

14 Synthèse de l’ibuprofène : procédé BHC 14

15 Utilisation atomique :UA = (206/266)*100 = 77,4% Ibuprofène: 13000 T/an Déchets: 4000 T/an valorisés 4000 T/an Synthèse de l’ibuprofène : procédé BHC 15

16 L’économie d’atome: Synthèse de l’ibuprofène 16

17 Solvants et auxiliaires plus sécuritaires La chimie verte Les réactifs verts Les solvants verts Les liquides ioniques CO 2 super critique H2O super critique 17

18 Définition: Les « réactifs verts » sont des réactifs faiblement ou non toxiques pour les humains et sans conséquences sur l'environnement La synthèse de l'isocyanate Exemple: La synthèse de l'isocyanate (composé de base de l'industrie des polymères) Les réactifs verts 18

19 Qu’est ce qu’un solvant vert : Faible toxicité Facilement recyclable (pas besoin de stockage) Facile à éliminer du produit final Faible réactivité Les solvants verts 19

20 Un exemple de solvant vert : CO 2 super critique Point critique : Tc = 31 °C Pc = 74 bars peu onéreux, non toxique, non inflammable, renouvelable, recyclable, pouvoir solvant ajustable, inerte chimiquement compatible « bio » Applications : - synthèse chimique ( amélioration des procédés existants ) - nettoyage de pièces mécaniques ( automobile, machine-outil ) - extraction d’espèces chimiques naturelles ( caféine ou « bio ») pour des produits alimentaires, pharmaceutiques et cosmétiques 20

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22 Les solvants verts: liquides ioniques Etat liquide à Température Ambiante Constitués d’ions et non pas de molécules neutres Avantages Propriétés de miscibilité propres en fonction de la composition chimique du sel Recyclage aisé (lavage, séchage…) Non inflammable, non volatil, non toxique 22

23 Exemples des solvants Préférables (verts)Utilisables (orange)Indésirable (rouge) EauCyclohexanePentane AcétoneHexane(s)Heptane EthanolToluèneEther diisopropylique Propan-2-olMéthylcyclohexaneEther diéthylique Propan-1-olMéthyl t-butyl étherDichlorométhane Acétate d’éthyleIsooctane1,2-Dichloroéthane Acétate d’isopropyleAcétonitrileN,N-Diméthylformamide Méthanol2-Méthyl-THFN-Méthylpyrrolidin-2-one Méthyl éthyl cétoneTétrahydrofuranePyridine Butan-1-olXylènesDiméthyl acétate Acide acétique1,2-Diméthoxyéthane Ethylène glycolBenzène Tétrachlorométhane 23

24 Utilisation de la catalyse  La catalyse est l'action d'une substance appelée catalyseur sur une transformation chimique dans le but d'accélérer la cinétique de cette conversion.  La catalyse joue un rôle central dans la chimie moderne, en effet elle permet en général de : Réduire la consommation d'énergie, ce qui présente un intérêt économique et environnemental. Diminuer les efforts de séparation puisqu'elle augmente la sélectivité des réactions. 24

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27 Les applications (Agro-ressources) 27

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33 Conclusion La chimie verte est une approche radicalement nouvelle des problèmes posés par les activités chimique industrielles. Chez nous, malheureusement, la chimie verte, ne reçoit toujours pas les éloges suffisants qu’elle mérite. La chimie verte est très couteuse et comme nous savons tous le cout freine le développement. 33

34 Merci pour votre attention 34