Description physico-chimique de l`oxygène par Cindy Brassard

Techniques du milieu naturel
Option protection de l’environnement
Matière 1 : 147-454-FE
Description physico-chimique de l’oxygène
Présenté par
Cindy Brassard
à
Annette Huot, professeure
Cégep de Saint-Félicien, mars 2011.
Table des matières
Introduction
p.1
formule chimique de l’oxygène
p.1
Description physico-chimique de l’oxygène
p.1
l’utilité de l’oxygène
p.2
comment est produit l’oxygène à partir du gaz carbonique et des plantes
p.3
Conclusion et Médiagraphies
p.4
La vie nécessite de l’oxygène. Où serions-nous sans ce gaz ? Tout en présentant les aspects
physico-chimiques de l’oxygène ce texte se propose d’expliquer son cycle ainsi que la
photosynthèse, une importante réaction biochimique dont notre vie dépend.
Formule chimique de l’O2
L’oxygène est composé de deux atomes d’oxygènes liés entre eux par une liaison double tel
que le montre la figure suivante.
Figure 1. Forme chimique moléculaire de l’oxygène
(figure libre de droits d’auteur tirée du site wikipédia 1)
Description physico-chimique de l’oxygène
Aux températures normales, l’oxygène apparaît sous forme de gaz diatomique : le dioxygène,
dont la formule chimique est O2. A t-il une couleur ? Toujours selon le site wikipédia sur
l’oxygène, cet atome est un non-métal très réactif formant des composés comme les oxydes.
Il est également selon le poids, le 3e élément en abondance dans l’Univers après l’hydrogène
et l’hélium. Il est l’élément le plus abondant de la croûte terrestre. Il constitue 86% de la
masse océanique, 46% de la croûte terrestre (Oxydes et silicates), 23% de la masse
atmosphérique (O2 et O3), 62% de la masse de notre corps et jusqu’à 88% pour certains
organismes marins.
L’utilité de l’oxygène
L’apparition de la photosynthèse remonte au temps du précambrien. En introduisant le
dioxygène dans l’atmosphère de l’ordre de 1%, les cyanobactéries ont permis l’apparition
d’autres formes de vie qui purent alors le consommer. Indispensable au cycle de vie, les
végétaux qui font de la photosynthèse dégagent du dioxygène, les animaux et certaines
plantes en consomment, sans oublier que l’oxygène est un composant essentiel des molécules
de tout être vivant (acides aminés, sucres, etc…).
1
http://fr.wikipedia.org/wiki/Oxyg%C3%A8ne
Toujours sur le site traitant de l’oxygène sur wikipédia, on peut lire qu’il est utilisé par
l’industrie agroalimentaire pour la conservation de la viande. On le retrouve dans des
bouteilles sous pression autant pour des usages industriels (gaz activateur de flamme pour les
chalumeaux) que médicaux (assistance respiratoire rendue nécessaire par des insuffisances
respiratoires ou lors d’anesthésie).2
La production de l’oxygène à partir du gaz carbonique et des plantes
La figure 2 montre les principales transformations menant à la formation de l’oxygène à partir
du gaz carbonique et de la photosynthèse des plantes. Les êtres vivants en général utilisent
l’oxygène pour leur respiration. Seuls les végétaux (terrestres ou aquatiques) peuvent produire
de l’oxygène à partir du gaz carbonique. De plus, toute combustion dégage du gaz carbonique
et consomme de l’oxygène.
Figure 2. Le cycle de l’oxygène (figure dessinée par Cindy Brassard)
2
http://www2.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque/s3/cycle.oxygene.html
Le cycle géochimique de l’oxygène est en grand partie contrôlé par l’océan et il est simple :
la végétation produit de l’oxygène par la photosynthèse pour tous les êtres vivants qui
respirent. Ce sont les océans qui jouent le grand rôle de régulateur d’oxygène atmosphérique.
Puis, une partie de l’oxygène océanique est libéré dans l’atmosphère. C’est finalement le taux
d’enfouissement du carbone organique et celui de l’oxydation des matériaux terrestres qui
vont contrôler le taux d’émission et la teneur en O2 dans l’atmosphère.4
Pour conclure, nous ne pourrions pas exister sans oxygène sur notre planète. D’autant plus
que le cycle de l’oxygene est un cycle continu dans notre monde. L’oxygène nous est utile
pour notre respiration de base mais aussi pour toutes sortes d’applications industrielles et
médicales. Nous ne pourrions alors pas nous en passer. Il est important que nous veillons à
préserver le bon fonctionnement du cycle de l’oxygène qui est couplé à celui du gaz
carbonique. Notre survie en dépend…
Médiagraphie :
1. Oxygène, site web consulté en mars 2011, http://fr.wikipedia.org/wiki/Oxyg%C3%A8ne
2. Le cycle de l’oxygène libre et le couplage CO2 – O2, site web consulté en mars 2011,
http://www2.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque/s3/cycle.oxygene.html