Chapitres
Introduction
Les produits d'entretien que nous avons dans notre placard sont souvent formulés à base de produits chimiques. Même si ces derniers sont efficaces, leur dangerosité est parfois importante et c'est pourquoi il est utile d'analyser pour se protéger au mieux de ces produits d'entretien domestiques.
Les pictogrammes de sécurité
Les produits d'entretien dangereux sont soumis à la même réglementation que les produits chimiques habituels : ils comportent des pictogrammes de sécurité.
Ces derniers vont donc vous inviter à utiliser différents EPI (Equipements de Protection Individuelle) selon la dangerosité du produit. Dans cette partie, nous allons vous présenter les 9 pictogrammes que l'on rencontre le plus souvent.
Comburant
Les comburants sont des produits chimiques qui peuvent être à l'origine ou accentuer un incendie combinés à des produits inflammables.
On y retrouve par exemple l'eau oxygénée, les oxydes métalliques et le dioxyde d'azote.
Inflammable
Un produit inflammable est un produit qui risque de s'enflammer si l'es mis en contact avec du feu, une étincelle ou simplement de la chaleur.
C'est le cas de tous les produits à base d'essence ou encore les alcools.
Explosif
Ces substances risquent d'exploser si leur concentration devient trop élevée dans l'air ambiant ou encore au contact d'une flamme, d'une étincelle ou d'une source de chaleur et d'un choc.
Beaucoup de produits du quotidien ont un risque explosif : les gaz, les produits ménagers stockés dans une bombe ou un aérosol.
Toxique
Les produits qui contiennent le pictogramme "Toxique" sont des poisons qui peuvent causer de graves lésions même en cas de faible dose ingérée. Si les risques les moins graves sont de simples vomissements, il est également possible d'aller jusqu'à des défaillances cardiaques pouvant entraîner la mort.
Les détachants textiles ou l'alcool à brûler par exemple sont des produits très toxiques. Si vous ingérez par mégarde l'une de ces substances, il faut consulter au plus vite un médecin ou contacter un centre antipoison.
Corrosif
Un produit corrosif est un produit qui a la possibilité d'abîmer les tissus vivants, que ce soit chez l'Homme, les animaux ou encore les plantes.
C'est le cas des déboucheurs à base de soude, des détartrants, de la soude caustique et des produits pour lave-vaisselle une fois qu'ils sont au contact de l'eau.
Dangereux pour la santé
Les produits dangereux pour la santé peuvent avoir plusieurs dangers pour les organismes vivants :
- Produits mutagènes : ils créent des mutations de l'ADN des cellules pouvant aller jusqu'à des défaillances générales qui peuvent parfois se répercuter sur la descendance ;
- Produits cancérigènes : ils créent des réactions causant le cancer ;
- Produits toxiques pour la reproduction : leurs substances peuvent causer des incapacités à la reproduction sexuelle ;
- Produits toxiques pour les voies respiratoires : la respiration de ces produits peut causer des étouffements ou abîmer les voies respiratoires en cas d'ingestion ou de vomi ;
- Produits allergènes : ils peuvent causer des crises d'allergie graves du type asthme.
On retrouve dans ce type de produits l'arsenic, le chloroforme et les produits de traitement phytosanitaires.
Dangereux pour l'environnement
Les produits classés dangereux pour l'environnement sont nocifs pour les environnements aquatiques. Une fois dans la nature, ils vont gagner les cours d'eau par ruissellement et alors contaminer l'eau dans laquelle vivent les organismes aquatiques, alors en danger de mort. On peut aussi dire de ces substances qu'elles sont écotoxiques.
On dit d’un objet qu’il est écotoxique lorsqu’il est toxique pour l’environnement, c’est-à-dire polluant
Les pesticides, les métaux lourds ainsi que certains solvants sont à surveiller de près lors du traitement des déchets.
Gaz sous pression
Les gaz sous pressions peuvent avoir différentes formes :
- Gaz liquéfié ;
- Gaz comprimé ;
- Gaz dissous.
Ces gaz souvent présents dans les bombes aérosols de peinture, d'insecticide ou encore les bombonnes de gaz naturel peuvent exploser s'ils sont chauffés ou si leur pression est relâchée subitement. Ils peuvent aussi causer des brûlures cryogéniques.
Une brûlure cryogénique est une brûlure causée par le froid
Nocif et irritant
Les substances nocives ou irritantes sont des produits chimiques qui peuvent empoisonner à forte dose, irriter les voies respiratoires, les yeux ou encore causer vertiges ou réactions allergiques graves.
Il s'agit de beaucoup de produits d'entretien, qui deviennent plus ou moins dangereux selon vos allergies. L'eau de Javel par exemple peut causer de graves problèmes respiratoires si elle est respirée, même occasionnellement.
Méthode pour réaliser un TP de chimie
Si vous souhaitez analyser un produit ménager, il faudra respecter ces quelques règles simples.
Comprendre l'énoncé du TP
Le plus important avant de commencer votre TP est de lire une ou plusieurs fois l'énoncé afin de le comprendre. Au besoin, ressortez vos cours et revoyez les notions que vous allez avoir à travailler pour être au point. Si vous considérez qu'il vous manque d'importantes informations pour commencer, demandez de l'aide à vos camarades ou vos professeurs.
Élaborer un protocole afin de travailler au mieux
La deuxième étape de votre travail est de commencer à réfléchir au cheminement de votre TP. En effet, il faut que vous sachiez où vous voulez aller et ce que vous avez à démontrer pour commencer à envisager les moyens à utiliser. C'est ce que l'on appelle la rédaction de votre protocole expérimental.
C'est votre plan de travail. Au brouillon, notez vos idées. Reprenez-les une par une et pensez à la façon dont vous comptez mettre en oeuvre et réaliser l'expérience.
- Cette expérience répond-t-elle à la question posée dans l'énoncé ? ;
- Suis-je en mesure d'effectuer cette expérience ? ;
- Ai-je les connaissances nécessaires pour interpréter les résultats de mon expérience ?
Une fois cette check-list validée, vous pouvez rédiger au propre votre protocole expérimental.
Pour cela, écrivez proprement et lisiblement en utilisant des phrases courtes et des mots clairs. Inutile de vous noyer dans des explications trop poussées. Vous devez utiliser des verbes d'action qui traduisent uniquement les actes que vous allez réaliser durant votre expérience.
En fin de rédaction du protocole expérimental, pensez à surtout mentionner les mesures de sécurité à prendre pour la réalisation de votre expérience. mentionnez les équipement de sécurité nécessaires : lunettes, gants, blouse, hotte aspirante, etc.
Vous pouvez aussi agrémenter le protocole d'un schéma de l'expérience en détaillant de manière précise le matériel utilisé et en soignant votre dessin.
Énoncer ses hypothèses
Ecrivez les hypothèses que vous souhaitez démontrer à l'issue de votre expérience. Indiquez dans quels cas elles sont validées et dans quels cas elle sont réfutées.
Réaliser l'expérience demandée
Maintenant que le protocole et les hypothèses ont été posés et établis, vous pouvez vous mettre à la pratique. Utilisez bien les équipements de protection utiles à la réalisation de l'expérience. Procédez avec calme et rigueur. Suivez pas à pas les étapes du protocole expérimental. N'hésitez pas à prendre des notes pendant l'expérience, vous pourrez ainsi en rendre compte. Inscrivez vos problèmes rencontrés ou éventuellement les modifications que vous avez du apporter au protocole pour rendre l'expérience réalisable.
Rédiger le compte-rendu
Dans votre compte-rendu, vous devez rapporter le résultat de votre expérience tout en validant ou en réfutant votre ou vos hypothèses. Notez bien le déroulement de votre expérience et les conclusions que vous en avez tiré. Vous pouvez y ajouter des remarques sur la réalisation de l'expérience.
On peut également ajouter des documents tels que des photographies de l'expérience ou encore des croquis et des graphiques.
Conclure le TP
Pour finir, vous devez rédiger une conclusion. Dans cette dernière, reprenez l'énoncé et apportez y une réponse, en vous servant de votre expérience pour la justifier. Soignez bien cette partie, c'est elle qui solde votre TP et votre note en dépend beaucoup.
Les conseils à suivre qui permettent de faire toute la différence
Pendant la séance, travaillez étape par étape pour rester clair dans son raisonnement
Un élève qui ne restitue que des tableaux de mesures sans les interpréter n'aura rien compris et se verra sanctionner par le professeur lors de la notation. On termine complètement, rédaction et conclusion incluses, une expérience avant de commencer la suivante.
Ne perdez pas votre temps : ne recopiez pas l'énoncé
Inutile de recopier le texte de l'énoncé du TP ! Aucun professeur ne juge le travail d'un élève au poids de sa copie ! De plus, cela vous ferait perdre un temps précieux à la réalisation de vos expériences.
Par contre, doivent y figurer pour chaque expérience: un schéma clair qui explique la manipulation et les conditions expérimentales (attention, ce n'est pas un dessin d'art donc ne pas y passer trop de temps ), la théorie, les tableaux de valeurs avec les unités, le ou les graphes éventuels, les calculs éventuels et une conclusion.
Exercices d'application
Exercice 1 : Le pourcentage d'une solution d'hydroxyde de sodium
OBJECTIF : On souhaite vérifier tout au long de l'exercice si le produit d'entretien contient effectivement une solution d'hydroxyde de sodium à 20%.
1 : VOLUME S0 NÉCESSAIRE : On veut préparer un litre de solution S1 dont la concentration est 100 fois plus faible que celle de S0. Donc :
C1 = C0 / 100 et V1 = 1 L
Lors d'une dilution, le nombre de moles est conservée :
n0 = n1
C0 x V0 = C1 x V1
C0 x V0 = ( C0 / 100 ) x 1
V0 = 1 / 100 = 0,01 L = 10 mL
MODE OPÉRATOIRE : On remplit un bêcher de la solution S0. À l'aide d'une pipette jaugée et d'une pro-pipette, on prélève 10 mL de S0 qu'on le verse doucement dans une fiole jaugée de 1L dans laquelle l'on a remplit au 3 / 4 d'eau distillée. On homogénéise le mélange. On complète jusqu'au trait de jauge avec de l'eau distillée. On homogénéise à nouveau.
Doser ou titrer consiste à déterminer la concentration inconnue d'une solution à l'aide d'une solution réagissant de concentration connue
HCl(sol) ; ( H+(aq) ; Cl- )V1 = 10 mL | C2 = 0,1 mol.L-1 | V2E = 6 mL
L'équivalence intervient quand la réaction est terminée. Les deux réactifs sont limitant et sont dans des proportions stœchiométrique.
Na+(aq) + HO- + H+ + Cl+ → H2O + Na+(aq) + Cl-(aq)
| T = x | HO- + H+ →H2O | ||
|---|---|---|---|
| x = 0 | n1 | n2 | Solvant |
| T = x | n1 - x | n2 - x | Solvant |
| Tf = xmax | n1 - xmax | n2 - xmax | Solvant |
Les deux réactifs étant limitant, on en déduit :
n1 – xmax = n2 – xmax = 0
n1 = xmax = n2
C1 x V1 = xmax = C2 x V2
C1 = ( 0,1 x 6 ) / 10 = 6.10-2 mol.L-1
20% = 20 grammes de NaOH dans 100 grammes de la solution.
6.10-2 mol de NaOH → 1 Litre.
6.10-2 mol de NaOH → 1220 grammes de la solution.
? ← 100 grammes de solution.
d = 1,22
d = liquide / eau
<=> liquide = d x eau
<=> liquide = 1,22 Kg.L-1
mNaOH = nNaOH x M
mNaOH = 6.10-2 ( 23 + 16 + 1 )
mNaOH = 2,4 g
m = ( 2,4 x 100 ) / 1220 = 0,196 g
m = 0,196 x 100 = 19,6 grammes.
( Car S1 était diluée 100 fois )
Conclusion : Nous retrouvons bien nos 20 grammes de la solution d'hydroxyde de sodium dans le produit d'entretien.
Exercice 2 : Lire et comprendre des étiquettes de produits ménagers
Nous avons ici un pot de pastilles de Javel. On y remarque aisément les deux pictogrammes suivants : Nocif et Dangereux pour l'environnement.
La Javel est un puissant désinfectant, le plus efficace connu à ce jour. Son principe actif est le chlore. Cependant, il va de soit que si elle est capable de tuer les micro-organismes telles que les bactéries, elle se révèlera aussi très nocive envers les organismes aquatiques. De plus, sa forme sous pastille se dilue très facilement dans l'eau, ce qui augmente sa facilité de dilution dans les milieux aquatiques.
Il est aussi important de noter que les vapeurs de Javel, si elles sont inhalées, peuvent causer des vertiges voir des pertes de connaissance. En cas de contact répété, cela peut même causer des pertes de l'odorat. Il est donc recommandé de porter des gants ainsi qu'un masque pour utiliser de la Javel. Une aération des locaux après utilisation de ce produit est aussi à considérer.
Il s'agit d'un produit nettoyant désinfectant que l'on peut trouver en milieu hospitalier ou dans les cantines collectives. Il se compose principalement de chlorure de didécyldiméthylammonium, un sel qui est également un puissant désinfectant, très corrosif à l'état pur. Il s'agit d'un biocide qui a des propriétés désinfectantes, antiseptiques, antibactériennes, algicides et antifongiques. Si cette substance peut détruire de nombreux organismes nuisibles, elle n'en est que plus nocive pour l'Homme. On remarque les pictogrammes Nocif et Inflammable. De récentes études montrent même que le chlorure de didécyldiméthylammonium aurait un impact sur la reproduction des souris. Le composant qui le rends inflammable est l'acide lactique.
Il est donc recommandé si vous utilisez ce produit de ne pas le respirer et de porter des gants pour l'utiliser.
Un dégraissant ménager puissant sous forme de spray en mousse. Ce dégraissant que l'on peut trouver dans tous les commerces se vante de pouvoir tout dégraisser sans frotter. Si sa composition exacte n'est pas très explicite, on apprend par le pictogramme Nocif qu'il s'agit d'un produit irritant et dangereux pour l'Homme. De plus, il est indiqué de ne pas utiliser ce produit sur les textiles et le bois qui sont des matières organiques, comme la peau.
Pour utiliser ce produit, il faudra porter des gants et un masque si on l'utilise dans un endroit confiné.
Voici une bouteille d'acétone. Il s'agit d'un composé de la famille des cétones, ayant pour formule C3H6O. Ce produit a de nombreuses utilisations industrielles (diluant de peinture, vernis, dissolvant industriel, etc.) mais il s'avère aussi très utile à la maison. Son pouvoir dissolvant est très efficace pour nettoyer les carreaux ou tous les objets vitrés. Il détruit les colles des étiquettes ou encore la gomme des chewing-gum. Attention cependant, si l'acétone est un produit très pratique et que son odeur un peu fruitée n'est pas désagréable, il s'agit d'un produit chimique redoutablement nocif.
On remarque sur la bouteille les pictogrammes Nocif et Inflammable. Pour cause, comme tous les cétones, il s'agit d'un produit facilement inflammable et son évaporation rapide peut causer des vapeurs inflammables. De plus, respirer des vapeurs d'acétone cause des maux de tête importants ainsi que des pertes de connaissance si l'exposition a lieu dans un espace non aéré et assez confiné. Le contact de l'acétone sur la peau laisse aussi des dépôts blancs irritants.
En conclusion, pour utilisez de l'acétone, portez des gants, des lunettes de protection et un masque pour éviter tout risque de projection ou de respiration de vapeurs.
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