Nº 759
De l’usage du platine en «optique»
ou
un exemple de catalyse hétérogène
par Annick ROUVILLAIN Lycée mixte d’état Baudelaire - 59100 Roubaix
Le programme de Terminale prévoit l’étude des catalyses homogène et hétérogène. Les exemples expérimentaux ne manquent pas pour illustrer ces types de catalyses.
Le propos ci-dessous montre ce que l’on peut facilement réaliser en classe dans le cadre de la catalyse hétérogène, en relation avec la vie quotidienne.
Les lentilles de contact, fabriquées actuellement pour la plupart à partir d’un hydrogel hydrophile HEMA (Hydroxy Éthyl Métacrylate d’Alkyle) au lieu de polymétacrylate de méthyle réticulé comme
«jadis», doivent être, en général, nettoyées régulièrement.
Ce nettoyage se fait très commodément par immersion des lentilles dans un bain unique contenant de l’eau salée (de concentration en chlorure de sodium proche de celle des larmes, soit 14 ‰) et du péroxyde d’hydrogène (eau oxygénée) à 3 %.
Le péroxyde d’hydrogène traverse la membrane polymérique de la lentille, oxydant et donc détruisant germes, bactéries ou virus.
Simultanément la décomposition de l’eau oxygénée en eau et en dioxygène est rendue rapide grâce à un disque recouvert de platine immergé dans la solution. Les bulles ainsi formées, glissant le long des parois de la lentille, décollent les impuretés encore subsistantes.
Il s’agit bien là d’une catalyse hétérogène, le platine étant le catalyseur de cette décomposition suivant l’équation-bilan : 2 H2 O2 → 2 H2O + O2.
BULLETIN DE L’UNION DES PHYSICIENS 1587
Vol. 87 - Décembre 1993
Cette action, outre le fait qu’elle produit les bulles de dioxygène dont l’action a été évoquée plus haut, détruit l’eau oxygénée dont les traces qui pourraient rester sur la lentille irriteraient fortement l’œil. La lentille se retrouve donc, en fin d’action, propre et baignant dans l’eau salée à concentration, rappelons-le, proche de celle du liquide lacrymal.
En relation avec cette opération devenue courante, on peut réaliser très simplement cette expérience en classe suivant le schéma ci-dessous.
La décomposition de l’eau oxygénée est nette et rapide dans le récipient de gauche.
1588 BULLETIN DE L’UNION DES PHYSICIENS
B.U.P. n° 759
