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Questions - Réponses
Sciences
Quand a-t-on trouvé le carbone?
Réponse de Didier Perret
Docteur
Section de chimie et biochimie
Université de Genève
Le carbone, cet élément tout à fait exemplaire parmi les 118 éléments que compte le tableau périodique, puisqu’il peut se combiner à lui-même et à d’autres éléments dans une grande variété de liaisons pour former des millions de molécules différentes, grâce aux 4 électrons de valence qu’il contient (sur les 6 électrons qu’il possède). A tel point que les chimistes ont créé un domaine spécifique de synthèse et de caractérisation rien que pour les composés du carbone: la chimie organique.
Quand cet élément a-t-il été découvert? Question difficile, car aucun scientifique n’a revendiqué sa toute première découverte. En revanche, de nombreux écrits relatent l’utilisation du carbone dans l’Antiquité déjà; dans ces temps éloignés, le carbone était obtenu sous la forme de charbon, en carbonisant du bois mort sous terre, à l’abris de l’air. Le diamant et le graphite, deux autres formes du carbone (ne contenant aucun autre élément que des atomes de carbone), étaient également connus et utilisés dans l’Antiquité.
Il faudra cependant attendre la fin du XVIIIe siècle et l’un des pères de la chimie moderne, le savant Antoine Lavoisier (France), pour que l’élément commence à dévoiler ses caractéristiques.
La découverte des possibilités illimitées de combiner des atomes de carbone pour former des molécules de la plus simple à la plus complexe viendra une 50aine d’années plus tard en Allemagne, avec les premières synthèses de chimie organique du chimiste Friedrich Wöhler en 1828.
Et l’aventure continue au XXe siècle avec la création en 1985 d’une molécule dont la structure s’apparente à celle d’un ballon de football, le buckminsterfullerène (aussi appelé footballène) contenant 60 atomes de carbone, et bientôt suivie par une myriade de molécules similaires mais contenant des nombres différents d’atomes de carbone. Cette découverte a valu à ses 3 créateurs (2 chimistes américains, Robert Floyd Curl et Richard Smalley, ainsi qu’un chimiste anglais, Harold Kroto), le Prix Nobel de chimie en 1996.
Et tout près de nous, en 2004, peu après la naissance de notre internaute, le chimiste russo-néerlandais Andre Geim a réussi en Angleterre la première synthèse de graphène, un composé ne contenant que des atomes de carbone (et pouvant être classé dans la catégorie large du graphite et des fullerènes. Cette découverte, qui a ouvert tout grand la porte à de nouvelles applications en énergie, électronique et science des matériaux, a également valu le Prix Nobel de chimie à son auteur.
19 décembre 2019
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