LES PRODUITS CHIMIQUES AU COLLEGE ET AU LYCEE Diaporama réalisé par Jean-Christophe Gehan et Evelyne masson Lycee

1. LES PRODUITS CHIMIQUES AU COLLEGE ET AU LYCEEDiaporama réalisé par Jean-Christophe Gehan et Evelyne massonLycee blaise pascal – clermont-ferrand

2. Qu’est-ce que le SGH? • Le SGH (Système Général Harmonisé) a pour objectif l'harmonisation des systèmes de classification et d'étiquetagedes produits chimiques à travers le monde. • Un produit chimique pouvait être considéré comme dangereux ou sans danger selon que l'on se trouvait dans un pays ou un autre. • Le SGH permettra à chaque pays choisissant de l'appliquer, d'utiliser les mêmes critères techniques et les mêmes symboles pour qualifier les dangers d'un produit chimique.

3. Qu’est-ce que le règlement CLP? • Le règlement CLP est l'instrument réglementaire permettant de faire appliquer les recommandations du SGH au sein de l'Union européenne. Il définit les obligations concernant la classification, l'étiquetage et l'emballage des substances et des mélanges (« Classification », « Labelling », « Packaging » correspondent au sigle CLP). • Il remplacera progressivement, jusqu'en 2015, la législation communautaire actuelle constituée de 2 directives. • Ainsi, toutes les entreprises sont concernées par les dispositions du règlement CLP, à des degrés divers selon leur qualité de fabricants, importateurs, distributeurs et/ou utilisateurs. • Les nouveautés concernent principalement : la définition de nouveaux types de danger (ex: 16 classes de danger physique contre 5 dans le système européen préexistant).

4. Les classes de danger du CLP:- les classes de danger physique- les classes de danger pour la santé- la classe de danger pour l’environnement

5. Lespictogrammes de danger prescrits par le règlement CLP sont issus du SGH et sont au nombre de 9. Ils comportent « un symbole en noir sur fond blanc dans un cadre rouge suffisamment épais pour être clairement visible ». Chaque pictogramme possède un code composé de la façon suivante: « SGH » + « 0 » + 1 chiffre. - La mention d’avertissement, émanant du SGH, est  un mot indiquant le degré relatif d’un danger. On distingue 2 mentions d’avertissement : « DANGER » (utilisée pour les catégories de danger les plus sévères) et « ATTENTION ». Une mention de danger « est une phrase qui, attribuée à une classe de danger ou à une catégorie de danger, décrit la nature du danger que constitue un produit chimique et, lorsqu’il y a lieu, le degré de ce danger ». Un code alphanumérique unique constitué de la lettre « H » et de 3 chiffres est affecté à chaque mention de danger. • Les conseils de prudence du règlement CLP sont, dans leur codification et dans leur libellé, différents de ceux déjà utilisés en Europe (phrases S) mais ont la même fonction. Emanant du SGH, ils se voient attribuer un code alphanumérique unique constitué de la lettre « P » et de 3 chiffres.

6. Numérotation séquentielle des dangers Ex: Inflammabilité (codes 220 à 230) H 2 - - « 2 » pour les dangers physiques « 3 » pour les dangers pour la santé « 4 » pour les dangers pour l’environnement H pour Mention de Danger (Hazard) Ex: H225: Liquide et vapeurs très inflammables H310: Mortel par contact cutané H400: Très toxique pour les organismes aquatiques

7. P 2 - - Numérotation séquentielle P pour Conseil de Prudence « 1 » : Conseils de prudence généraux « 2 » : Conseils concernant la prévention « 3 » : Conseils lors de l’intervention « 4 » : Conseils pour le stockage « 5 » : Conseils pour l’élimination

8. ATTENTION Cie Produits Chimiques Clermont-Ferrand Dichlorométhane H 351: Susceptible de provoquer le cancer P201: Se procurer les instructions avant l’utilisation P202: Ne pas manipuler avant d’avoir lu et compris toutes les précautions de sécurité P281: Utiliser l’équipement de protection individuel requis P308 = P313: En cas d’exposition prouvée ou suspectée, consulter un médecin P405: Garder sous clé

9. Les produits recensés • Butan-1-ol • Butan-2-ol • Carbonate de sodium • Chlorure de calcium • Chromate de potassium • Cyclohexane • Dibrome • Dichlore • Dichlorométhane • Dichromate de potassium • Diiode • Eau oxygénée • Ethanal • Ethanoate d’éthyle • Ethanol • Ether • Hexane et isomères • Méthanol • Nitrate d’argent • Pentan-1-ol • Permanganate de potassium • Potasse • Soude • Sulfate de cuivre • Sulfate de nickel et sulfate de cobalt Acétate de baryum Acétate de plomb Acétone Acide acétique Acide chlorhydrique Acide nitrique Acide phosphorique Acide sulfurique Alcool isoamylique 4-aminophénol Anhydride acétique

10. SGH02 • Butan-1-ol • Butan-2-ol • - Calcium chlorure • Carbonate de sodium • Chromate de potassium • Cyclohexane • Dibrome • Dichlore • Dichlorométhane • - Dichromate de potassium • Diiode • Eau oxygénée • Ethanal • Ethanoate d’éthyle • Ethanol • - Ether • - Hexane et isomères • Méthanol • Nitrate d’argent • Pentan-1-ol • Permanganate de potassium • Potasse • Soude • Sulfate de cuivre • Sulfate de nickel et sulfate de cobalt Acétate de baryum Acétate de plomb Acétone Acide acétique Acide chlorhydrique Acide nitrique Acide phosphorique Acide sulfurique Alcool isoamylique 4-aminophénol Anhydride acétique

11. SGH03 • Butan-1-ol • Butan-2-ol • - Calcium chlorure • Carbonate de sodium • Chromate de potassium • Cyclohexane • Dibrome • Dichlore • Dichlorométhane • Dichromate de potassium • Diiode • Eau oxygénée • Ethanal • Ethanoate d’éthyle • Ethanol • Ether • Hexane et isomères • Méthanol • Nitrate d’argent • Pentan-1-ol • Permanganate de potassium • Potasse • Soude • Sulfate de cuivre • Sulfate de nickel et sulfate de cobalt Acétate de baryum Acétate de plomb Acétone Acide acétique Acide chlorhydrique Acide nitrique Acide phosphorique Acide sulfurique Alcool isoamylique 4-aminophénol Anhydride acétique

12. SGH04 • Butan-1-ol • Butan-2-ol • Carbonate de sodium • Chlorure de calcium • Chromate de potassium • Cyclohexane • Dibrome • Dichlore • Dichlorométhane • Dichromate de potassium • Diiode • Eau oxygénée • Ethanal • Ethanoate d’éthyle • -Ethanol • Ether • Hexane et isomères • Méthanol • Nitrate d’argent • Pentan-1-ol • Permanganate de potassium • Potasse • Soude • Sulfate de cuivre • Sulfate de nickel et sulfate de cobalt Acétate de baryum Acétate de plomb Acétone Acide acétique Acide chlorhydrique Acide nitrique Acide phosphorique Acide sulfurique Alcool isoamylique 4-aminophénol Anhydride acétique

13. SGH05 • Butan-1-ol • Butan-2-ol • - Calcium chlorure • Carbonate de sodium • Chromate de potassium • Cyclohexane • Dibrome • Dichlore • Dichlorométhane • -Dichromate de potassium • Diiode • Eau oxygénée • Ethanal • Ethanoate d’éthyle • Ethanol • Ether • Hexane et isomères • Méthanol • Nitrate d’argent • Pentan-1-ol • Permanganate de potassium • Potasse • Soude • Sulfate de cuivre • Sulfate de nickel et sulfate de cobalt Acétate de baryum Acétate de plomb Acétone Acide acétique Acide chlorhydrique Acide nitrique Acide phosphorique Acide sulfurique Alcool isoamylique 4-aminophénol Anhydride acétique

14. SGH06 • Butan-1-ol • Butan-2-ol • - Calcium chlorure • Carbonate de sodium • Chromate de potassium • Cyclohexane • Dibrome • Dichlore • Dichlorométhane • Dichromate de potassium • Diiode • Eau oxygénée • Ethanal • Ethanoate d’éthyle • Ethanol • Ether • Hexane et isomères • Méthanol • Nitrate d’argent • Pentan-1-ol • Permanganate de potassium • Potasse • Soude • Sulfate de cuivre • Sulfate de nickel et sulfate de cobalt Acétate de baryum Acétate de plomb Acétone Acide acétique Acide chlorhydrique Acide nitrique Acide phosphorique Acide sulfurique Alcool isoamylique 4-aminophénol Anhydride acétique

15. SGH07 • Butan-1-ol • Butan-2-ol • - Calcium chlorure • Carbonate de sodium • Chromate de potassium • Cyclohexane • Dibrome • Dichlore • Dichlorométhane • Dichromate de potassium • Diiode • Eau oxygénée • Ethanal • Ethanoate d’éthyle • Ethanol • Ether • Hexane et isomères • Méthanol • Nitrate d’argent • Pentan-1-ol • Permanganate de potassium • Potasse • Soude • Sulfate de cuivre • Sulfate de nickel et sulfate de cobalt Acétate de baryum Acétate de plomb Acétone Acide acétique Acide chlorhydrique Acide nitrique Acide phosphorique Acide sulfurique Alcool isoamylique 4-aminophénol Anhydride acétique

16. SGH08 • Butan-1-ol • Butan-2-ol • - Calcium chlorure • Carbonate de sodium • Chromate de potassium • Cyclohexane • Dibrome • Dichlore • Dichlorométhane • Dichromate de potassium • Diiode • Eau oxygénée • Ethanal • Ethanoate d’éthyle • Ethanol • Ether • Hexane et isomères • Méthanol • Nitrate d’argent • Pentan-1-ol • Permanganate de potassium • Potasse • Soude • Sulfate de cuivre • Sulfate de nickel et sulfate de cobalt Acétate de baryum Acétate de plomb Acétone Acide acétique Acide chlorhydrique Acide nitrique Acide phosphorique Acide sulfurique Alcool isoamylique 4-aminophénol Anhydride acétique

17. SGH08: Cancérogénicité catégories 1A, 1B, 2 • Catégorie 1 • Cancérogènes avérés ou présumés pour l’être humain Catégorie 2 Cancérogènes suspectés pour l’homme. Susceptibles de provoquer le cancer. • Catégorie 1A • Potentiel cancérogène pour l’être humain avéré. Peut provoquer le cancer. • Catégorie 1B • Potentiel cancérogène pour l’être humain supposé. Peut provoquer le cancer.

18. SGH09 • Butan-1-ol • Butan-2-ol • - Calcium chlorure • Carbonate de sodium • Chromate de potassium • Cyclohexane • Dibrome • Dichlore • Dichlorométhane • Dichromate de potassium • Diiode • Eau oxygénée • Ethanal • Ethanoate d’éthyle • Ethanol • Ether • Hexane et isomères • Méthanol • Nitrate d’argent • Pentan-1-ol • Permanganate de potassium • Potasse • Soude • Sulfate de cuivre • Sulfate de nickel et sulfate de cobalt Acétate de baryum Acétate de plomb Acétone Acide acétique Acide chlorhydrique Acide nitrique Acide phosphorique Acide sulfurique Alcool isoamylique 4-aminophénol Anhydride acétique

19. Composés du plomb Acétate de plomb: règlement européen 16/12/08 (classification, étiquetage, emballage) Acétate de plomb: règlement européen 16/12/08 (étiquetage) H360 Df: peut nuire au fœtus; susceptible de nuire à la fertilité

20. 4-aminophénol: règlement européen 16/12/08 (classification, étiquetage, emballage) 4-aminophénol: règlement européen 16/12/08 (étiquetage)

21. Chromate de potassium: règlement européen 16/12/08 (classification, étiquetage, emballage) Chromate de potassium: règlement européen 16/12/08 (étiquetage) H350i: par inhalation

22. Cyclohexane: règlement européen 16/12/08 (classification, étiquetage, emballage) Cyclohexane: règlement européen 16/12/08 (étiquetage)

23. Dichlorométhane: règlement européen 16/12/08 (classification, étiquetage, emballage) Dichlorométhane: règlement européen 16/12/08 (étiquetage)

24. Dichromate de potassium: règlement européen 16/12/08 (classification, étiquetage, emballage) Dichromate de potassium: règlement européen 16/12/08 (étiquetage)

25. Dichromate de potassium: règlement européen 16/12/08 (étiquetage)

26. Ethanal: règlement européen 16/12/08 (classification, étiquetage, emballage) Ethanal: règlement européen 16/12/08 (étiquetage)

27. Hexane et isomères: règlement européen 16/12/08 (classification, étiquetage, emballage) Hexane et isomères: règlement européen 16/12/08 (étiquetage)

28. Méthanol: règlement européen 16/12/08 (classification, étiquetage, emballage) Méthanol: règlement européen 16/12/08 (étiquetage)

29. Sulfate de nickel et sulfate de cobalt: règlement européen 16/12/08 (classification, étiquetage, emballage) Sulfate de nickel SULFATE DE COBALT

30. Sulfate de nickel et sulfate de cobalt: règlement européen 16/12/08 (étiquetage) Sulfate de nickel Sulfate de cobalt (C>0,01%)

31. Ethanol • Ether • Hexane et isomères • Méthanol • Nitrate d’argent • Pentan-1-ol • Permanganate de • potassium • Potasse • Soude • Sulfate de cuivre • Sulfate de cobalt • Sulfate de nickel Incompatibles avec oxydants • Butan-1-ol • Butan-2-ol • Calcium chlorure • Carbonate de sodium • Chromate de potassium • Cyclohexane • Dibrome • Dichlore • Dichlorométhane • Dichromate de potassium • Diiode • Eau oxygénée • Ethanal • Ethanoate d’éthyle Acétate de baryum Acétate de plomb Acétone Acide acétique Acide chlorhydrique Acide nitrique Acide phosphorique Acide sulfurique Alcool isoamylique 4-aminophénol Anhydride acétique

32. Incompatibles avec eau • Ethanol • Ether • Hexane et isomères • Méthanol • Nitrate d’argent • Pentan-1-ol • Permanganate de • potassium • Potasse • Soude • Sulfate de cuivre • Sulfate de nickel • et de cobalt • Butan-1-ol • Butan-2-ol • - Calcium chlorure • Carbonate de sodium • Chromate de potassium • Cyclohexane • Dibrome • Dichlore • Dichlorométhane • Dichromate de potassium • Diiode • Eau oxygénée • Ethanal • Ethanoate d’éthyle Acétate de baryum Acétate de plomb Acétone Acide acétique Acide chlorhydrique Acide nitrique Acide phosphorique Acide sulfurique Alcool isoamylique 4-aminophénol Anhydride acétique

33. Ethanol • Ether • Hexane et isomères • Méthanol • Nitrate d’argent • Pentan-1-ol • Permanganate de • potassium • Potasse • Soude • Sulfate de cuivre • Sulfate de cobalt • Sulfate de nickel À conserver au frais • Butan-1-ol • Butan-2-ol • Calcium chlorure • Carbonate de sodium • - Chromate de potassium • Cyclohexane • Dibrome • Dichlore • Dichlorométhane • Dichromate de potassium • Diiode • Eau oxygénée • Ethanal • Ethanoate d’éthyle Acétate de baryum Acétate de plomb Acétone Acide acétique Acide chlorhydrique Acide nitrique Acide phosphorique Acide sulfurique Alcool isoamylique 4-aminophénol Anhydride acétique

34. Exemples de réactions chimiques dangereuses:réactionsexothermiques • Exemples: • Dissolution dans l’eau d’acides forts concentrés comme l’acide sulfurique, et de bases fortes (NaOH et KOH). • Réaction entre l’eau et certains métaux alcalins (lithium, sodium, potassium) ou alcalino-terreux (calcium). • Réactions de combustion (oxydation) de réducteurs combustibles (magnésium, aluminium). • Conséquences: • Important dégagement de chaleur. • Accélération de la réaction (emballement). • Vaporisation . Inflammation de vapeurs et de gaz combustibles. • Explosions.

35. Exemples de réactions chimiques dangereuses:réactions avec dégagement de substances dangereuses et réactions avec dégagement simultané de chaleur et de substances dangereuses Formation et dégagement de substances dangereuses • Combustion du soufre -> formation de SO2 gazeux. • Réaction d’un hypochlorite (eau de Javel, hypochlorite de sodium) avec un acide même dilué (HCl, H2SO4, HNO3, acide acétique…) -> dégagement de dichlore. • Réaction des vapeurs d’ammoniac avec les vapeurs d’un acide concentré (HCl) -> formation d’abondantes fumées d’un sel d’ammonium. • Réactions des sulfures minéraux ou de dérivés soufrés organiques avec les acides forts, mêmes dilués -> dégagement de sulfure d’hydrogène H2S. Dégagement de chaleur - Formation de substances dangereuses - Explosion • Action de l’acide nitrique sur certains métaux (ex: Cu) -> dégagement de NO2. • Action de l’acide sulfurique sur certains métaux (fer, zinc, magnésium…) -> dégagement de H2 et lorsque l’acide est concentré et chaud, de SO2.

36. Dioxyde de soufre, sulfure d’hydrogène et dioxyde d’azote • SO2: Toux, essoufflement, symptômes d’effets retardés. Peau: Gelures. Rougeur. Douleur. Yeux: Brûlures profondes graves. • H2S: Maux de tête. Vertiges. Toux. Mal de gorge. Nausées. Respiration difficile. Perte de conscience. Symptômes d'effets retardés. Peau: Gelures. Rougeur. Douleur. Yeux: Brûlures profondes graves. • NO2: Sensation de brûlure. Mal de gorge. Toux. Vertiges. Maux de tête. Transpiration. Respiration difficile. Nausées. Vomissements. Essoufflement. Faiblesse. Symptômes d'effets retardés. Peau: Rougeur. Douleur. Brûlures. Yeux: Rougeur. Douleur. Brûlures profondes graves.

37. Expérience de migration des ions Utiliser un générateur de tension continue et une feuille de papier filtre imprégnée de solution de nitrate de sodium sur laquelle on dépose des cristaux de sulfate de cuivre et de permanganate de potassium. Résultat de l’expérience

38. tube à dégagement    alcool    +    solution oxydante tube à essai de grande taille becher forme haute   chauffe-ballon     eau + glace pilée      distillat Oxydation des alcools Oxydant en défaut: oxydation à chaud avec solution de permanganate de potassium à 0,02 mol/L + acide sulfurique à 0,5 mol/L + butan-1-ol ou butan-2-ol Oxydant en excès: oxydation à froid (Document d’accompagnement des programmes – Chimie – Classe de 1ère S – Année 2001)

39. Comment remplacer le dichlorométhane? • Extraction de la vanilline, de la caféine, du cinnamaldéhyde: acétate d’éthyle. • Extraction des pigments dans les plantes vertes: acétone. • CCM : • du cinnamaldéhyde: acétate d’éthyle. • de la vanilline: cyclohexane/acétate d’éthyle (50/50). • de l’acétate de linalyle: cyclohexane/acétate d’éthyle (80/20). • du limonène: cyclohexane/acétate d’éthyle (80/20) avec révélation au permanganate de potassium en milieu basique. • des pigments dans les plantes vertes: cyclohexane/éther diéthylique (70/30).

40. Extraction de la vanilline ou de l’éthylvanilline d’un sucre vanillé ou vanilliné • 30 mL d’eau distillée et un sachet de sucre vanillé (ou vanilliné). • Agiter pendant une quinzaine de minutes. • Ajouter 10 mL d’acétate d’ éthyle. Boucher et agiter. • Verser la totalité dans une ampoule à décanter. • Récupérer la phase organique. • Ajouter une pincée de carbonate de calcium anhydre, agiter et laisser reposer. • Filtrer.   • CCM - Eluant: acétate d’éthyle/cyclohexane (50/50).

41. Extraction du cinnamaldéhyde de la cannelle

42. 1. Extraction des pigments Placer dans un mortier environ 6 g d’épinards surgelés (après décongélation), une spatule de sable de Fontainebleau et 10 mL d’éther diéthylique. Broyer les feuilles puis filtrer la solution sur papier filtre. La solution obtenue est récupérée dans une éprouvette (environ 2 mL). 2. Caractérisation des espèces par chromatographie sur couche mince Réaliser un dépôt de la solution d’épinards obtenue précédemment à l’aide d’un capillaire. Réaliser l’élution. Sortir la plaque, noter au crayon le front de migration du solvant et laisser évaporer l'éluant sous la hotte. 3. Préparation de la colonne de chromatographie Les pigments sont séparés sur une colonne de silice d’environ 10 cm. Placer un morceau de coton au fond de la colonne sans trop le tasser. Disposer une petite quantité de sable de Fontainebleau pour obtenir une épaisseur de 3 mm environ. Garnir la colonne avec environ 2 mL d’un mélange éther diéthylique/cyclohexane dans le rapport 70/30 en volumes, puis ajouter une suspension épaisse réalisée avec 15 g de silice dans ce même mélange éther diéthylique/cyclohexane, à l’aide d’un entonnoir. Laisser le solvant s’écouler jusqu’au niveau de la silice. La colonne ne doit pas être asséchée. A l'aide d’une pipette Pasteur et du mélange de solvants précédent, entraîner la silice ayant adhéré sur les parois de la colonne. En laissant une hauteur de trois centimètres d’éluant au dessus de la silice, verser à l’aide d’un entonnoir un peu de sable sec afin de protéger la colonne de silice des ajouts suivants de liquide. Faire descendre le liquide jusqu’au niveau du sable. 4. Séparation des pigments sur colonne Une fois la colonne prête, déposer, à l’aide d'un pipette Pasteur, l’extrait d’épinards obtenu après l’avoir dilué avec 1 mL de cyclohexane (il faut un rapport 70/30). Ouvrir le robinet de la colonne et laisser s’écouler le solvant. Lorsque la haut de la colonne commence à s’assécher, fermer le robinet. A l’aide d’une pipette Pasteur, ajouter quelques millilitres du mélange éther diéthylique/cyclohexane pour rincer les parois de la colonne. Éluer par le mélange éther éthylique/cyclohexane, par fraction de 10 mL. Recueillir les différentes fractions dans des erlenmeyers. Pigments dans les plantes vertes( Document d’accompagnement des programmes - Classe de TS spécialité – Année 2002)

43. Synthèse d’un savon On chauffe au bain-marie le dispositif pendant une quinzaine de min. On met 3 pastilles de potasse, 15 mL d’éthanol et 2 mL d’huile d’olive dans un erlenmeyer qu’on munit d’un réfrigérant à air.

44. On verse le contenu de l’ erlenmeyer dans une solution saturée de chlorure de sodium. On filtre et on laisse sécher le savon.

45. Synthèse d’un savon Dans un tube à essais, introduire: ● 1 pastille de potasse ● 2 mL d’éthanol ● 1,5 mL d’huile d’olive. Adapter un réfrigérant à air sur le tube et chauffer à reflux le mélange réactionnel (bain-marie) durant environ 15 minutes. Verser le mélange dans un verre à pied contenant environ 50 mL de solution concentrée de chlorure de sodium.