Le bp brevet Professionnel de Préparateur en Pharmacie








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CHIMIE MINERALE (Le BP Brevet Professionnel de Préparateur en Pharmacie)
  
I.L'OXYGENE, L'EAU ET L'EAU OXYGENEE
 
1.OXYGENE
 
L'oxygène est un élément bivalent et électronégatif.
Son A (nombre de nucléons) est de 16. Son Z (nombre de protons et de neutrons) est de 8.
Le corps pur oxygène diatomique O2 est l'un des principaux constituants de l'air. Il représente environ 21% du volume total de l'air.
L'industrie livre le dioxygène soit comprimé dans des bouteilles d'acier peintes en blanc soit liquide dans des récipients spéciaux.
 
1.1.PROPRIETES PHYSIQUES
 
A température ordinaire, l'oxygène (O2) est un gaz incolore, inodore et insipide.
L'oxygène est peu soluble dans l'eau mais le rôle biologique de l'oxygène dissout est important car il permet la respiration de tout ce qui vit dans l'eau.
Dans des conditions normales de température et de pression, 1L d'oxygène pèse environ 1,4g.
 
1.2.PROPRIETES CHIMIQUES
 
Le dioxygène est un oxydant.
Action sur l'hydrogène : 2H2 + O2 à 2H2OAction sur les métaux : on obtient des oxydes car les métaux brûlent en présence du dioxygène en donnant une flamme caractéristiqueSodium : 4Na + O2 à 2Na2O (flamme jaune)Potassium : 4K + O2 à 2K2O (flamme violette)Calcium : 2Ca + O2 à 2CaO (flamme rouge)Les oxydes obtenus peuvent se combiner à l'eau pour donner des oxydes hydratés = des bases car ils font bleuir le papier pH
Na2O + H2O à 2NaOH (soude)2K2O + H2O à 2KOH (potasse)2CaO + H2O à Ca(OH)2 (chaux éteinte)Action sur les noms métaux : ils brûlent au contact du dioxygène pour donner des anhydrides qui sont des corps gazeux. Les anhydrides sont des composés chimiques provenant de la déshydratation totale d'un acideS + O2 à SO2 (anhydride sulfureux)C + O2 à CO2 (anhydride carbonique = dioxyde de carbone)2P + 5/2O2 à P2O5 (anhydride phosphorique)Ils peuvent se combiner à l'eau pour donner des acides qui font rougir le papier pH
SO2 + H2O à H2SO3 (acide sulfureux)CO2 + H2O à H2CO3 (acide carbonique)P2O5 + 3H2O à 2H3PO4 (acide phosphorique)METAUX + O2 à Oxydes + H2O à Bases
NON METAUX + O2 à Anhydrides + H2O à Acides
 
1.3.USAGE THERAPEUTIQUE DE L'OXYGENE
 
Souvent opposé aux accidents asphyxiques, les inhalations d'oxygène se montrent parfois inefficaces car dans la majorité des cas l'asphyxie résulte d'une inaptitude de l'organisme à l'absorption de l'oxygène et non au manque de ce gaz dans l'air inspiré. L'oxygène s'administre par inhalation également en cas de déficience respiratoire dans certains troubles cardiovasculaires dont les insuffisances cardiaques ou l'infarctus du myocarde. On l'utilise aussi dans la dyspnée des asthmatiques et le traitement des intoxiqués au monoxyde de carbone.
L'appareillage est constitué par une bouteille, un détendeur, un débitmètre, un humidificateur, un masque ou tente à oxygène.
Dans les asphyxies, on utilise un mélange 95 volumes d'oxygène pour 5 volumes de dioxyde de carbone. Ce mélange s'appelle le carbogène (le dioxyde de carbone joue un rôle de stimulant des centres respiratoires).
/!\ On ne met ni graisses, ni matières organiques dans les robinets ou les raccords car il y a un risque d'explosion.
 
2.L'EAU
 
2.1.RAPPELS
 
Cf. cours de chimie générale (symbole, modèle de Lewis, représentation...)
 
2.2.LES EAUX POTABLES
 
Une eau potable est une eau qui convient à l'alimentation humaine.
Pour cela, elle doit satisfaire de nombreuses conditions :
Ne pas contenir d'organismes pathogènes ou parasitesNe pas présenter ni colorants, ni turbidité (eau trouble)Ne pas avoir des pouvoirs colmatantsLa minéralisation de l'eau totale ne doit pas dépasser 2g/LL'eau doit être inodore et insipideLa radioactivité doit être inférieure à celle fixée par la réglementation 
2.3.L'EAU LOURDE OD2
 
Elle est utilisée comme ralentisseur de neutrons dans certaines piles atomiques.
 
2.4.L'EAU PURIFIEE
 
Elle est préparée soit par distillation, soit par échangeur d'ions à partir de l'eau potable.
 
2.5.L'EAU DISTILLEE
 
Elle est préparée par vaporisation d'une eau potable suivie d'une condensation de la phase vapeur.
 
2.6.L'EAU PPI
 
Cf. cours de galénique (isotonie, apyrogénie...)
 
3.L'EAU OXYGENEE
 
3.1.PREPARATION
 
2HCl + O2Ba à BaCl2 + H2O2
Acide chlorhydrique + peroxyde de baryum à chlorure de baryum + peroxyde d'hydrogène (eau oxygénée)
 
3.2.PROPRIETES
 
L'eau oxygénée anhydre est un liquide sirupeux incolore pouvant dégager 465 fois son volume d'oxygène : H2O2 à H2O + 1/2O2
L'eau oxygénée est une source d'oxygène naissant et à ce titre elle agit comme décolorant, désinfectant, désodorisant et antiseptique. Elle provoque la coagulation du sang : elle est hémostatique.
Son usage thérapeutique est multiple :
Hémostatique : traitement des hémorragies en nappes (ex : épistaxis)Antiseptique : désinfection des plaies. Son action atteint son maximum sur des germes anaérobies 
3.3.SOLUTE OFFICINAL
 
C'est un soluté d'eau oxygénée dit à 10 volumes susceptible de dégager 10 fois son volume d'oxygène. Sa réaction est nettement acide.
Cette solution renferme environ 3% en poids de peroxyde d'hydrogène.
Il s'agit d'un liquide incolore, de saveur métallique et piquante.
 
3.4.SOLUTE CONCENTRE D'EAU OXYGENEE OU PERHYDROL
 
C'est une solution aqueuse contenant environ 30% en poids de peroxyde d'hydrogène et susceptible de dégager 100 à 110 fois son volume d'oxygène.
Le perhydrol se présente sous l'aspect d'un liquide incolore qui par dilution au 10e donne une solution présentant les caractères du soluté officinal d'eau oxygénée.
C'est un oxydant très puissant et très caustique.
 
3.5.CONSERVATION
 
L'eau oxygénée se conserve au frais, à l'abri de la lumière et dans des récipients fermés.
/!\ Incomplètement fermés pour le perhydrol car il y a un risque d'explosion
 
II.LE CARBONE, LE MONOXYDE DE CARBONE, LE DIOXYDE DE CARBONE ET LES CARBONATES
 
1.LE CARBONE
 
C'est un élément tétravalent.
C'est un solide qui se présente à l'état naturel soit sous forme de carbone pur soit sous forme de carbone impur.
CARBONE PUR
Le diamant : il est transparent, c'est le plus dur de tous les composés naturels et il raye tout
Le graphite : il est opaque, c'est un minerai tendre utilisé pour les mines de crayons
CARBONE IMPUR
L'anthracite et la houille : transformations des végétaux enfouis dans le sol à certaines époques géologiques
Les combinaisons du carbone sont nombreuses :
Gaz carbonique dans l'air et les eauxCarbonates dans le solLes combinaisons avec l'hydrogène, l'oxygène et le sodium entrent dans la constitution des organismes vivants et on a donné le nom de « chimie organique » à l'étude des éléments composés du carbone.
 
1.1.PROPRIETES PHYSIQUES
 
Elles diffèrent selon les variétés :
Toutes les variétés sont solides et insolubles dans les solvants usuelsLe diamant ne conduit pas le courantLe graphite conduit le courant 
1.2.PROPRIETES CHIMIQUES
 
Le carbone possède la valence 4.
Pour représenter les formules des composés organiques, on admet que le carbone est au centre d'un tétraèdre régulier et des 4 atomes qui lui sont unis sont fixés aux sommets du tétraèdre.
COMBUSTION
Le carbone brûle dans l'air en donnant du gaz carbonique
C + O2 à CO2
 
PROPRIETES CHIMIQUES DIVERSES
En présence d'oxyde cuivrique, le carbone donne du cuivre et du dioxyde de carboneC + 2CuO à CO2 + 2Cu
En présence d'eau, le carbone donne un dégagement de monoxyde de carbone et d'hydrogène 
1.3.VARIETES DU CARBONE UTILISEES EN PHARMACIE
Le charbon animal purifiéLe charbon végétal officinalLe charbon minéralL'utilisation thérapeutique est essentiellement représentée par ses propriétés absorbantes :
Le charbon végétal est utilisé par voie orale comme absorbant et désinfectant dans les gastropathies, les diarrhées et le météorisme intestinal. C'est aussi un contrepoison dans les intoxications par les alcaloïdes et les sels de métaux lourdsLe charbon animal est utilisé comme absorbant des gaz. Il possède la propriété d'absorber certains substances. Il a aussi des propriétés antitoxiques et est utilisé comme antipoisonL'ensemble des charbons utilisés servent aussi dans le traitement des diarrhées putrides.
 
2.LE MONOXYDE DE CARBONE
 
C'est un gaz incolore, inodore et très toxique, difficile à liquéfier.
Il brûle avec une flamme bleue en donnant du dioxyde de carbone et un dégagement libérant une quantité de chaleur.
Ce gaz toxique est d'autant plus dangereux qu'il est inodore et les empoisonnements par le gaz d'éclairage ou les gaz des foyers lui sont imputables.
Hb + CO à HbCO
Il agit sur le sang en formant de la carboxyhémoglobine qu'il rend incapable de fixer l'oxygène.
 
3.LE DIOXYDE DE CARBONE
 
C'est un gaz incolore et inodore qui se liquéfie aisément par compression.
Le dioxyde de carbone est assez soluble dans l'eau. Sa solution sous pression est l'eau de SELTZ.
Ce gaz n'est pas toxique mais une atmosphère qui en contient 30% détermine une asphyxie.
Sa solution a des caractères d'un acide faible.
Par exemple, elle donne 2 sels :
Le carbonate acide de sodium ou bicarbonate de sodium NaHCO3 avec la soudeLe carbonate de calcium CaCO3 avec l'eau de chaux ou Ca(OH)2Le dioxyde de carbone existe dans l'atmosphère à raison de 3 parties pour        10 000. Il est produit par les combustions et les respirations et est détruit par la fonction chlorophyllienne.
Le dioxyde de carbone rentre dans la composition du carbogène. Il sert aussi de gaz propulseur dans certains aérosols et dans la neige carbonique obtenue par détente brusque du gaz sous pression. Cette dernière set à cautériser certaines cicatrices et chéloïdes.
 
4.LES CARBONATES
 
Ce sont des sels d'un acide carbonique.
Ce n'est pas l'anhydride carbonique qui intervient dans la formation de ces sels mais un véritable acide inconnu à l'état libre : l'acide carbonique dont la formule théorique est H2CO3.
Il s'agit d'un composé bivalent qui dans la plupart de ses réactions agit comme un acide. L'acide carbonique est un diacide qui donne, en présence d'une base, deux séries de sels :
Les sels acidesLes sels neutres 
4.1.LES SELS ACIDES OU CARBONATES ACIDES OU BICARBONATES
 
Ils sont peu stables et, à la température de 70°C, ils se décomposent en carbonates neutres avec dégagement de CO2 et formation de H2O.
2NaHCO3 à Na2CO3 + CO2 + H2O
Sous l'action d'une base, il donne aussi des carbonates neutres et de l'eau.
NaHCO3 + NaOH à Na2CO3 + H2O
En présence d'un acide, il donne un sel avec un dégagement de CO2 et formation de H2O.
NaHCO3 + HCl à NaCl + CO2 + H2O
Indications médicales du bicarbonate de sodium
C'est une poudre blanche soluble dans l'eau et utilisée :
Par voie oraleAvant le repas pour stimuler la sécrétion gastrique à la dose d'1gAprès le repas à la dose de 2 à 4g pour neutraliser l'acidité gastriqueA l'extérieur, pour le décapage d'une peau séborique car il dissout les mucosités de la bouche et du nez, et en gargarismes dans le traitement du muguet 
4.2.LES SELS NEUTRES OU CARBONATES NEUTRES
 
Ils sont très stables et solubles.
Sous l'action des acides, ils donnent dans un premier temps les carbonates acides qui se décomposent dans un second temps en CO2 et en H2O.
Ex : Na2CO3 + HCl à NaHCO3 + NaCl
Puis NaHCO3 + HCl à NaCl + CO2 + H2O
Les carbonates neutres sont au nombre de 3:
Le carbonate de sodium Na2CO3 qui est une poudre blanche utilisée en dermatologie pour la préparation des lotions et des bains pour dissoudre les matières grasses et tonifier la peauLe carbonate de potassium K2CO3 qui est un sel irritant utilisé pour décaper la peauLe carbonate de calcium CaCO3, ou craie préparée ou carbonate de chaux précipité, qui est une poudre blanche employée comme antiacide, absorbant et anti-diarrhéique 
III.LE CHLORE ET L'ACIDE CHLORHYDRIQUE
 
1.LE CHLORE
 
Il n'existe pas à l'état libre dans la nature sauf le chlore gazeux Cl2 des volcans.
On le trouve donc uniquement sous combinaison, en particulier de chlorure comme le chlorure de sodium (sel de table).
Le chlore gaz de formule Cl2 et un gaz verdâtre à odeur piquante. C'est un gaz dangereux et asphyxiant (gaz moutarde).
On utilise des dérivés du chlore capables de donner un dégagement de chlore qui est un oxydant puissant à propriétés désinfectantes et antiseptiques.
Dans l'industrie, on l'utilise comme décolorant et agent de blanchiment pour le coton.
 
2.L'ACIDE CHLORHYDRIQUE OU ACIDE MURIATIQUE
 
On l'obtient en faisant réagir de l'acide sulfurique sur du sodium.
H2SO4 + 2NaCl à Na2SO4 + 2HCl
Il existe diverses solutions d'acide chlorhydrique :
L'acide chlorhydrique du commerce utilisé pour rectifier le pH des piscines, pour décaper les lavabos. Il est impropre en PharmacieL'acide chlorhydrique concentré officinal listé II qui est un liquide incolore fumant à l'air et d'odeur piquante. Il est miscible à l'eau. Il a une densité relative de 1,18. Sa conservation se fait en récipient de verre muni d'un bouchon rôdé à une température inférieure à 30°C. Il est dangereux et corrosif et n'est pas utilisé en médecineL'acide chlorhydrique dilué officinal listé II qui est une solution aqueuse diluée au 10e d'acide chlorhydrique qui rentre dans la préparation de certaines préparations officinales 
IV.LES CHLORURES, LES HYPOCHLORITES ET LES CHLORATES
 
1.LES CHLORURES
 
Ils sont constitués par des ions Cl- et des ions métalliques.
Ils doivent leurs propriétés aux métaux beaucoup plus qu'au chlore.
 
1.1.LE CHLORURE DE SODIUM NaCl
 
C'est une poudre blanche aux cristaux incolores et inodores.
Il est soluble dans l'eau et insoluble dans l'éthanol.
A petite dose, il excite la sécrétion gastrique.
Il joue un rôle capital dans l'organisme dans le maintien de la constance de la pression osmotique. Sa concentration et se régulation se font par l'intermédiaire des reins. Il sert à la préparation du soluté injectable isotonique à 0,9%. Il est improprement appelé sérum physiologique.
On le donne également en comprimé ou en gélule pour diminuer la soif et la transpiration lorsque la chaleur ambiante est importante.
 
1.2.LE CHLORURE DE POTASSIUM KCl
 
C'est une poudre cristalline blanche dont les cristaux sont incolores et inodores.
Il est soluble dans l'eau. On l'utilise dans le traitement des hypokaliémies (taux normal : 3,5 à 5 mmol/L)
 
1.3.LE CHLORURE DE ZINC ZnCl2
 
Il est listé II et est utilisé en usage externe dans la conservation des cadavres.
 
1.4.LE CHLORURE D'AMMONIUM NH4Cl
 
Il est utilisé comme stimulant et diurétique.
 
1.5.LE CHLORURE DE CALCIUM CaCl2
 
C'est une poudre cristalline et inodore.
Il est utilisé comme hémostatique local et général car il favorise la coagulation sanguine.
Il peut être administré per os pour prévenir les hémorragies post-opératoires.
 
1.6.LE CHLORURE DE MAGNESIUM MgCl2
 
C'est une poudre aux cristaux incolores insolubles dans l'eau.
Il est utilisé à petite dose comme cholagogue (vidange de la vésicule biliaire).
A dose plus forte, il peut être utilisé comme laxatif voir purgatif.
 
1.7.LE CHLORURE DE MANGANESE MnCl2
 
Il est peu utilisé mais passe pour avoir des propriétés emménagogues (il provoque l'apparition des règles).
 
1.8.LE CHLORURE MERCUREUX Hg2Cl2
 
C'est un produit dangereux appelé Calomel.
Il a été utilisé dans les injections dans les traitements des accidents rebelles et graves de la syphilis.
 
1.9.LE CHLORURE MERCURIQUE HgCl2
 
Il est encore plus toxique que le chlorure mercureux et il est listé I.
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