Французский язык (химические направления). Учебное пособие
.pdfNous verrons dans la partie qui suit comment, et surtout quelles sont les conditions à respecter aujourd’hui pour pouvoir y arriver.
Texte 7
Formes de matériel de laboratoire chimique et leur utilisation
Fournit une représentation visuelle des formes de matériel de |
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laboratoire chimique et leur utilisation proposée à l'élaboration des |
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diagrammes de laboratoire scientifique. |
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Formes de matériel de laboratoire |
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Les formes suivantes de matériel de laboratoire sont comprises |
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dans la version professionelle de logiciel pour la création de schémas |
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scientifiques Edraw Max. Chaque symbole de laboratoire de chimique |
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est intelligent. |
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Compte-gouttes est idéal pour une manipulation simple de |
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liquide pour l'industrie pharmaceutique, laboratoire |
de |
chimie, |
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cosmétique, aromathérapie et les utilisations à base de plantes. |
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Bocal de gazest un récipient |
utilisé pour la |
collecte |
du |
gaz |
à |
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partir d'expériences. Il ressemble à un tube avec une large base et une |
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large ouverture. |
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Becher |
est |
habituellement |
utilisé |
comme |
récipients |
pour |
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mélanger des liquides divers ou dispositifs de mesure. |
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Flacon à bouillirsont tous les conteneurs ou les navires, |
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généralement conçus pour transporter un liquide et souvent en verre. |
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Le logiciel comprend des flacons à fond plat, flacons à fond circulaire, |
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flacons en forme de poire, flacons en forme |
de |
poire |
et |
flacons |
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aspirants. |
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Éprouvette |
est |
habituellement |
utilisée |
pour |
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maintenir |
la |
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substance en place et vous pouvez observer les réactions qui ont lieu. |
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Éprouvette |
graduée est |
utilisé |
pour |
mesurer le |
volume |
des |
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solutions, des liquides ou l'eau. |
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Burrette |
d'acide |
et |
Burette |
d'alcalinesont |
simultanément |
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occupés par la présence d'un dispositif de mesure et transférer ce déraillement du liquide.
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Condenseur est |
utilisé pour refroidir des vapeurs |
ou |
des |
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liquides chauds. Un condenseur est généralement constitué d'un tube |
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en verre |
contenant |
un |
grand |
tube |
de |
verre inférieure |
en |
cours |
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d'exécution |
sur |
toute |
sa |
longueur, |
à l'intérieur |
duquel |
passent des |
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fluides chauds. |
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Appareil |
de |
Kippest un |
appareil |
de |
laboratoire |
pour |
la |
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production |
de |
gaz |
par |
l'action |
d'un |
liquide |
sur |
un |
solide |
sans |
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chauffage. |
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Séparateur entonnoir est utilisé pour séparer les composants d'un mélange entre deux phases de solvants non miscibles de densités différentes.
Entonnoir est utilisé pour transférer des substances liquides ou
à grains fins dans des conteneurs avec une petite ouverture sans déversement.
Dessiccateurs est un bocal en verre court munis d'un couvercle étanche à l'air, contenant un agent desséchant tel que l'acide sulfurique ou le chlorure de calcium, au-dessus de laquelle le matériau est mis en suspension à sécher, ou conservée de l'humidité.
Creuset est utilisé pour contenir de petites quantités de produits chimiques pendant le chauffage à des températures élevées.
Autres formes de matériel de laboratoire de chimie
Brûleur d'alcool est utilisé pour fournir une flamme chaude et cohérente pour les expériences de laboratoire ou pour chauffer des objets dans un projet de science.
Formes intelligentes de matériel de laboratoire
Un test chimique est une procédure qualitative conçue pour prouver ou à quantifier l'existence d'un composé chimique ou d'un groupe chimique à l'aide d'un réactif spécifique. Les diagrammes de matériel de laboratoire de chimie utilisent des formes spéciales pour représenter les différents types de testeur et de produit chimique. Il est facile de concevoir un test chimique avec ces formes de matériel de laboratoire pré-dessinées pour les étudiants et les enseignants.
Toutes les formes sont vecteur et |
peuvent être regroupées, |
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dissociées et recolorées. Il y a des |
points de colle et les points de |
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connexion de sorte qu'il soit |
facile |
de créer des diagrammes |
d'équipements de laboratoire et des configurations de laboratoire d'expériences scientifiques.
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Par exemple, vous pouvez sélectionner le tube puis cliquez sur le bouton d'action. Comme l'élément de l'option montre, vous pouvez décider d'afficher ou non le granulé, la matière solide, la graduation de liquide dans le processus de testeur.
Texte 8
La mise en forme
Mise en forme et vulcanisation sont deux opérations étroitement liées. Elles s’effectuent de façon presque simultanée dans le cas du moulage, de façon continue ou différé dans le cas de l’extrusion ou du calandrage. A l’instar de la formulation, la mise en forme est une opération délicate qui nécessite savoir-faire et tour de main.
• Le moulage. Cette technique permet d’obtenir, à l’aide d’une presse et d’un moule, n’importe quelle forme de pièce à condition que celle-ci soit de taille raisonnable. Elle permet également l’insertion dans le caoutchouc de supports ou renforts métalliques ou textiles. Le
temps |
de moulage |
dépend non seulement de la formulation du |
mélange, mais aussi de la température ainsi que du type de presse et |
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de moule. |
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• |
L’extrusion. |
C’est la technique de fabrication de semi- |
produits la plus employée. Elle permet d’obtenir des profilés (tuyaux, joints d’étanchéité, câbles…) qui seront ensuite vulcanisés. Cette méthode permet d’obtenir des pièces de grande longueur par rapport à leur section. L’extrudeuse se compose d’un corps cylindrique dans lequel tourne une vis sans fin. Au bout de l’extrudeuse se situe la filière, pièce métallique qui va déterminer la géométrie du profilé.
• Le calandrage. Il a pour objectif de mettre le mélange en feuilles minces (3 mm maximum) et de recouvrir de caoutchouc un textile ou des fils métalliques. Ces composites calandrés sont largement utilisés dans la fabrication de pneumatiques (carcasses), bandes transporteuses, draps d’hôpitaux, vêtement de pluie... Pour réaliser de faibles épaisseurs (quelques dixièmes de millimètre), on utilise une technique voisine, l’enduction, qui consiste à déposer le caoutchouc sous forme liquide sur un support généralement textile.
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Texte 9
Vulcanisation
L’usage du caoutchouc, jusqu’au milieu du XIXème siècle, est limité du fait de plusieurs défauts qui le cantonnait dans un rôle de simple objet de curiosité.
En hiver avec le froid, le caoutchouc brut durcit et devient friable. En été, il ramollit, devient poisseux et sent mauvais. Pour limiter sa sensibilité thermique et stabiliser ses propriétés, l’Américain Charles Goodyear met au point, en 1839, la technique vulcanisation. L’opération consiste à ajouter du soufre au caoutchouc
et à le « cuire » quelques instants. Cette mise au point va ouvrir la voie à la multiplication des applications à base de caoutchouc.
La vulcanisation est une réaction chimique se produisant généralement à température élevée (140 –200 °C) Elle crée un réseau tridimensionnel grâce à la formation de liaisons chimiques «ou ponts» entre les chaînes macromoléculaires.
Cette opération est irréversible.
Les conséquences sur le caoutchouc sont les suivantes:
•Amélioration considérable de l’élasticité et dans une moindre mesure des propriétés mécaniques,
•Amélioration de la tenue thermique, ce qui supprime sa thermoplasticité (le caoutchouc ne peut plus ainsi « s’écouler » avec la
chaleur).
Il existe différents types d’agents vulcanisants. Le plus classique et ancien repose sur l’usage de soufre et d’accélérateurs (thiazoles, sulfénamides, thiurames…). Les peroxydes organiques correspondent à un autre système possible créant des ponts carbonecarbone.
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Texte 10 |
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Propriétés mécaniques: En |
général, |
les |
polymères |
formés à |
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partir de chaînes linéaires non réticulées et flexibles sont souples (à |
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certaines |
températures) tandis |
que |
les |
polymères |
très |
réticulés, |
|
formant |
un réseau tridimensionnel sont |
plus |
rigides. Les |
premiers |
|||
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donnent lieu à des polymères thermoplastiques, les seconds à des polymers thermodurcissables.
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Thermoplastique: se ramollit lorsqu’on la chauffe au dessus |
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d’une |
certaine température, mais qui redevient |
solide en dessous. |
Cette matière conserve de façon reversible sa thermoplasticité initiale. |
||
Exemple: PE, PVC, PP.... |
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Thermodurcissable: commence par se ramollir (si pas déjà mou) |
|
sous |
l’action de la chaleur puis se durcit |
progressivement pour |
atteindre un état solide qu’elle conservera sous forme irréversible. Exemple: résines phénol/formol ; bakélite, galalith...
Elastomères: ce sont des matériaux amorphes, mais avec quelques pontages entre les chaînes macromoléculaires linéaires, ces liaisons sont assurées par des atomes C, S ou O. La réaction permettant d’établir ces liaisons covalentes est la vulcanisation. Cette operation confère aux élastomères une structure tridimensionnelle très souple et très déformable, car le taux de réticulation est faible. Au delà
de leur Tg, les caoutchoucs ont une grande capacité de déformation réversible qui eut dépaser 1000 %. Les pontages assurent la mémoire de l’état initial.
Propriétés physiques: comme on le verra ultérieurement, la densité, Tf, Tg sont modifiées par l’architecture moléculaire. De façon intuitive, on comprend par exemple que la densité diminue avec la ramification des molécules en augmentant l’espace entre les chaînes principales. Ainsi le PE linéaire non ramifié présenteune haute densité (PEHD) et donc un point de fusion 20 °C plus élevé que le PE ramifiébasse densité (PEBD).
Structure supramoléculaire:
Les macromolécules sont organisées de façon spaciale: compacité et ordre de «l’empaquetage» des chaînes, orientation, enchevêtrements...
Texte 11
Solutions
Dans la nature il y a peu de substances qui existent à l’état pur; on les trouve la plupart du temps à l’état de mélanges. L’eau de nos
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rivières est un mélange d’eau pur, de gaz, de liquides et de solides. L’eau de mer contient en particulier une bonne proportion de chlorure de sodium. D’une façon générale, si on ajoute une substance à une autre et qu’il en résulte un mélange homogène, ce mellange s’appelle
une solution. Ainsi l’addition de sucre à l’eau donne un mélange homogène puisqu’on ne peut distinguer le sucre de l’eau. En outre, aucune de ces deux substances n’a perdu ses propriétés chimiques. Donc une solution est un mélange homogène de deux ou plusieurs
substances. |
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|
Dans |
une solution, |
la substance un plus grande |
quantié |
moléculaire |
se nomme le |
solvant. Les substances additionnées |
au |
solvant prennent le nom de soluté. Le soluté et le solvant peuvent appartenir à n’importe quel état physique: solide, liquide ou gazeux.
Une |
substance est soluble dans un solvant |
lorsqu’elle peut |
former un |
mélange homogène avec ce solvant; sinon |
on la qualifie |
insoluble. Ainsi le chlorure de sodium est soluble dans l’eau, mais
insoluble dans l’ether. |
La solubilité d’une substance |
est |
donc la |
propriété que possède |
un soluté de pouvoir former |
un |
mélange |
homogène avec un solvant. La concentration du soluté dans la solution |
|||
est aussi appelé la solubilité du soluté. La dissolution d’une substance est le phénomène par lequel un soluté forme un mélange homogène avec un solvant.
La dissolution d’une substance se fait ordinairement avec dégagement ou absorption de chaleur. La dissolution exothermique, si elle se fait avec dégagement de chaleur; elle est endothermique, si elle se fait avec absorption de chaleur. Ainsi la dissolution de l’acide sulfurique dans l’eau permet d’observer une
augmentation sensible de température; par |
contre, |
dans |
le cas |
du |
chlorure d’ammonium, on note un abaissement de température. Ces |
|
|||
phénomènes sont dus tantôt à des associations, tantôt à des réactions |
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|||
physiques entre les molécules du solvant |
et du |
soluté. |
Dans |
une |
solution, les propriétés chimiques du soluté et du solvant restent inchangées. Cependant certains propriétés phyiques du solvant sont modifiées. L’addition d’un soluté aux solvants a pour effet d’abaisser leur point de congélation et d’élever leur point d’ébullition.
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Texte 12
Analyse
Que faut-il entendre par analyse? Reproduisons l’expérience
réalisée par les Anglais Carlisle et Nicholson en 1800, c’est-à-dire peu |
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|||||||||
après l’invention de la pile électrique par l’illustre physicien italien |
|
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Alexandre Volta. A cet effet, disposons sur notre table d’expérience |
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cet appareil que les physiciens appellent voltamètre et qui se compose |
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|||||||||
d’un vase en verre dont le fond laisse passer deux fils de platine reliés |
|
|||||||||
à deux bornes en cuivre. A l’aide de deux fils conducteurs, mettons |
|
|||||||||
ces deux bornes en communication avec les deux |
pôles |
d’un |
||||||||
accumulateur. Dans ce voltamètre, versons |
de |
l’eau |
légèrement |
|||||||
acidulée (acide sulfurique), afin de la rendre conductrice, c’est-à-dire |
|
|||||||||
capable de laisser passer le courant électrique. Disposons, enfin, au- |
|
|||||||||
dessus de chaque fil de platine, une éprouvette graduée remplie d’eau. |
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Nous constatons que: |
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de |
nombreuses |
bulles |
de |
gaz |
se |
dégagent |
dans |
chaque |
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éprouvette; |
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le volume de gaz recueilli au pôle négatif est double de celui |
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recuilli au pôle positif. |
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Bouchons avec le pouce l’éprouvette placée au pôle positif, |
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retournons-la et introduisons |
immédiatement |
dans |
le |
tube |
une |
|||||
allumette |
présentant quelques |
points en ignition; elle se rallume |
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vivement et brûle avec éclat – ce gaz comburant est de l’oxygène. |
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Opérons de même |
avec |
l’éprouvette |
placée |
au |
pôle |
négatif, |
||||
mais en |
approchant |
cette |
fois |
une |
allumette |
enflammée, |
nous |
|||
constatons que le gaz contenu dans l’éprouvette s’enflamme et brûle avec une flamme pâle: ce gaz combustible est de l’hydrogène.
Ainsi, ce que nous savons déjà, l’eau est composée d’oxygène et d’hydrogène dans la proportion d’un volume du premier pour deux volume du second.
En décomposant la molécule d’eau pour connaître la nature et la proportion des éléments qu’elle renferme, nous avons effectué une analyse. Cette dernière est à la fois qualitative, puisque nous avons fixé la qualité, la nature, l’identité des deux éléments, et quantitative,
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puisque nous avons, en outre, établi les proportions exactes, en volume, de ces deux éléments.
Texte 13
Etats de l’art: Pouvoirs et métrologie des odeurs
L’aromathérapie |
a |
été créée en 1928 par |
un |
pharmacien |
|||
français, |
René-Maurice |
Gattefossé, |
désignant |
l’utilisation |
des |
||
aromates, |
c'est-à-dire |
des |
plantes aromatiques dont |
on |
extrait |
les |
|
huiles essentielles. Il existe plusieurs façons d’utiliser les huiles essentielles: inhalation, diffusion, massage, bain, compresse chaude ou froide et parfum. Ces dernières années, une quantité considérable de
recherches a été menée aux |
USA, en Europe et au Japon pour |
confirmer les bienfaits des huiles essentielles, et en particulier leurs |
|
effets par inhalation. |
|
Ces travaux tentent d’expliquer les interactions entre l’olfaction |
|
et les processus émotionnels (les |
sentiments, les humeurs, l’anxiété) |
ou encore les fonctions cognitives telles que la mémoire et les comportements volontaire et involontaire de l’homme. C’est pourquoi l’intérêt de l’utilisation des odeurs pour l’amélioration de l’état des personnes souffrant de déficits ou altérations neurosensoriels (autisme, Parkinson, Alzheimer, Stress,….) est de plus en plus pris en compte.
L’utilisation des pouvoirs de l’odeur n’est pas nouvelle. Depuis la Renaissance au moins les essences odorantes issues des distillats de plantes ont été utilisées aussi bien pour leurs effets bienfaisants que
maléfiques. Aujourd’hui, la recherche scientifique tente d’analyser les |
|
|||||
effets psychophysiologiques de certaines odeurs et |
apporte |
des |
||||
suggestions d’application en rapport avec les besoins et priorités de |
||||||
notre époque. La littérature existante permet de faire un bilan sur la |
||||||
possibilité |
d’induire, via |
la stimulation |
des |
voies olfactives, |
une |
|
variété de |
sentiments, |
d’émotions ou |
d’états |
cognitifs. |
Les |
tests |
réalisés sont, d’une part, basées sur les évaluations physiologiques, lesquelles montrent les effets des odeurs sur divers sites du cerveau mais aussi sur le rythme cardiaque ou encore la pression sanguine. En ce qui concerne les mesures de l’activité cérébrale, certaines études résumées par Schiffman utilisent des techniques d’exploration non
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invasives récentes et très performantes comme la tomographie par émission de positrons, qui permettent une localisation des aires cérébrales activées par les stimuli olfactifs. D’autre part, des analyses basées sur des indicateurs psychologiques mettent en évidence des relations consistantes entre certaines odeurs et les fonctions cognitives
et comportementales telles que les états d’éveil, le sommeil, les changements d’humeur ou d’émotions, la réduction du stress et de l’anxiété, la perception de la douleur et des taches cognitives diverses.
Texte 14 |
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Les huiles essentielles choisies |
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On trouve facilement certaines huiles essentielles dont les effets |
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positifs et risques sont répertoriés en cas de mauvaise utilisation. Tiran |
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a effectivement mis en garde sur la mauvaise utilisation des huiles |
|
||||
essentielles sur les femmes enceintes et les bébés car |
elles |
ont |
des |
|
|
effets secondaires sur leur santé. |
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Dans le cadre de ce travail, nous nous intéressons uniquement à |
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l’étude des huiles essentielles inhalées de pin, de lavande et d’orange |
|
||||
douce pour leur effet sur l’état psychique et affectif animal ou humain. |
|
|
|||
Nous désirons concevoir un système qui |
puisse |
automatiser |
la |
||
génération des concentrations d’huile essentielle diffusée dans une |
|
||||
atmosphère et les controller étroitement. Ce système est destiné à |
|
||||
faciliter les expérimentations en créant des atmospheres reproductibles |
|
|
|||
et spécifiques afin de les relier de manière rigoureuse |
avec |
le |
|||
comportement animal, puis humain, des sujets exposés à cette odeur. |
|
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Pin |
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L’essence végétale de pin présente des vertus considérables en |
|
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aromathérapie. Elle est énergisante, apaisante, expectorante et sédative |
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|||
à la fois ; elle apaise et soulage le stress et favorise la concentration |
|
|
|||
intellectuelle et cérébrale. C’est un antiseptique pulmonaire et un anti- |
|
|
|||
infectieux puissant, notamment pour les |
bronches |
et |
les |
voies |
|
pulmonaires. Elle est indiquée pour soigner les faiblesses respiratoires,
les maux de gorges (rhumes) et les infections urinaires. En usage externe, elle s’utilise par voie cutanée ou en inhalation.
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Lavande
Il existe plusieurs types de variétés d’huiles essentielles de lavande. Il est important de connaître la variété utilisée pour une utilisation précise sur les humains. L’huile essentielle de lavande a des
vertus |
bactéricides, |
antivirales, |
antiseptiques, |
cicatrisantes, |
insectifuges et antifongiques. Selon sa concentration, elle a des |
effets |
|||
équilibrants, calmants ou fortifiants. Grâce aux inhalations, |
elle est |
|||
une aide précieuse lors des rhumes, mais aussi elle calme et apaise en |
||||
renforçant l’équilibre affectif des sujets. |
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|
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On peut associer l’huile essentielle de lavande avec d’autres huiles essentielles comme le citron, le cèdre et l’ylang-ylang. Ce sont des huiles essentielles médicinales antiseptiques, antispasmodiques et sédatives.
Orange douce et citron
L’huile essentielle d’orange douce est, en effet, connue pour sa vertu et son action stimulante, antispasmodique et régénératrice envers l’organisme. Elle présente un traitement précieux contre les bactéries, les microbes et les virus (rhumes). Sa propriété dépurative permet également d’aider l’organisme à éliminer ses déchets. Une étude a été faite sur l’huile essentielle d’orange douce utilisée comme traitement
contre la |
dépression, l’anxiété, |
la nervosité et l’hypersensibilité. Elle |
se marie |
parfaitement bien |
avec la lavande, la fleur d’oranger et |
l’ylang-ylang.
Texte 15
La dépollution des eaux usées nécessite une succession d’étapes faisant appel à des traitements physiques, physico-chimiques et biologiques. En dehors des plus gros déchets présents dans les eaux usées, l’épuration doit permettre, au minimum, d’éliminer la majeure partie de la pollution carbonée.
Selon le degré d’élimination de la pollution et les procédés mis en oeuvre, trois niveaux de traitements sont définis.
Les prétraitements consistent à débarrasser les eaux usées des polluants solides les plus grossiers (dégrillage, dégraissage). Ce sont de simples étapes de séparation physique.
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