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    <title>Bitume</title>
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      <comment>robot  Modifie: [[ar:بيتومين]]</comment>
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Le '''bitume''' est une substance composée d'un mélange d'[[hydrocarbure]]s, très visqueuse (voire solide) à la température ambiante et de couleur [[noir]]e. 

Industriellement les bitumes sont fabriqués à partir de pétrole brut d'où l'on extrait, au préalable, les fractions les plus légères.
De la partie restante, constituée par des huiles visqueuses, on  sépare le bitume avec la dureté désirée. Certaines variétés sont préparées à partir d'une matière de charges craquées, d'autres sont obtenues par oxydation « soufflage ».

Dans le langage courant, on le confond souvent avec le [[goudron]] d'origine [[Houille|houillère]], ou avec l'[[Asphalte (matériau)|asphalte]] dont il n'est qu'un composant.

Plus généralement, le bitume désigne tout mélange d'[[hydrocarbure]]s extraits du [[pétrole]] par [[fractionnement]] qui, sous forme pâteuse ou solide est liquéfiable à chaud et adhère sur les supports sur lesquels on l'applique.

== Introduction ==

Le bitume, connu depuis la plus haute [[Antiquité]] sous forme naturelle, provient, de nos jours, presque exclusivement de la distillation des pétroles bruts.

Ses qualités physiques et chimiques en ont fait un matériau de toute première importance.

Il possède un grand pouvoir agglomérant car il adhère à la majorité des matériaux usuels : pierre, béton, bois, métal, verre.

C'est un excellent isolant thermique et diélectrique.

Il est léger, ductile et souple. Du point de vue mécanique, il se comporte comme un matériau plastique ou élastique.

Il est insoluble dans l'eau, mais l'on peut en obtenir des solutions dans de nombreux solvants organiques. Il est pratiquement inerte vis-à-vis de la plupart des agents chimiques usuels.

Ses propriétés peu courantes et la complexité de sa composition ont d'abord conduit à introduire des essais empiriques destinés à repérer les différentes variétés obtenues, mais l'importance et la multiplicité des applications qui en sont faites ont ensuite amené producteurs et utilisateurs à l'étudier plus complètement.

Les moyens modernes d'investigation ont permis d'analyser l'influence de la composition sur les propriétés physiques et de s'orienter ainsi vers des qualités répondant mieux aux besoins des utilisateurs. L'étude des propriétés viscoélastiques a permis de comprendre la signification d'essais empiriques utilisés jusqu'alors et de les relier à des notions fondamentales. Elle a également permis le calcul du comportement mécanique des bitumes au même titre que celui des autres matériaux de construction, tels que le béton ou les métaux.

On sait que les bitumes sont fabriqués industriellement à partir de pétroles bruts d'où l'on extrait, au préalable, les fractions les plus légères. De la partie restante, constituée par des huiles visqueuses, on sépare un bitume de la dureté désirée. Certaines variétés sont préparées à partir d'une matière de charge craquée, d'autres sont obtenues par oxydation (soufflage).

== Structure physico-chimique ==

Les bitumes sont des mélanges d'hydrocarbures a poids moléculaire élevé pouvant appartenir aux trois groupes suivants :
*[[aliphatique]] ;
*[[naphténique]],
*[[aromatique]],

Le groupe [[oléfinique]] est rencontre dans certains bitumes craqués.

L’utilisation, comme solvant sélectif, d'un hydrocarbure léger en grand excès, permet de fractionner un bitume en deux parties (The properties of Asphaltic Bitumen, J.Pfeiffer, Elsevier).
*la partie dissoute — les [[maltènes]] — a l'aspect d'une huile visqueuse de couleur foncée ;
*la fraction précipitée — les [[asphaltènes]] — est constituée par des corps de poids moléculaire très élevé se présentant sous la forme d'une substance solide et noirâtre.

Il n'y a pas de discontinuité entre maltènes et asphaltènes, le fractionnement obtenu dépendant du solvant employé. On a longtemps utilisé l'[[éther de pétrole]], maintenant remplace par l’[[heptane]] normal.

On constate que les maltènes se comportent comme un fluide parfaitement visqueux (fluide newtonien). La présence des asphaltènes confère aux bitumes des propriétés caractéristiques de l'[[état colloïdal]].

Les asphaltènes ont tendance à absorber la fraction aromatique la plus lourde des maltènes et forment ainsi des corpuscules complexes — les [[micelles]] — qui sont en suspension dans une phase continue formée par les maltènes de bas poids moléculaire.

Si Les maltènes contiennent suffisamment d'aromatiques pour que les forces d'absorption des asphaltènes soient saturées, les micelles sont complètement mobiles au milieu de la phase dispersante : elles sont peptisées. La solution colloïdale est alors à l'état de sol.

S'il n'y a pas suffisamment d'aromatiques, Les micelles, s'attirent; mutuellement, deviennent moins mobiles et forment un réseau au milieu de la phase intermicellaire Cette structure, qui confère au bitume des propriétés élastiques, est désignée sous le nom de gel.

== Utilisation ==

On utilise pratiquement les bitumes ainsi préparés sous trois formes différentes :

*  telles quelles ;
*  sous forme de [[Cut-back (Bitume)| cut-backs]] : bitumes fluidifiés par addition de solvants volatiles ;
*  sous forme d'émulsion aqueuse ou [[émulsion de bitume]].

La combinaison de ces divers procédés permet d'obtenir une gamme très étendue de produits pouvant répondre aux exigences variées d'utilisations très différentes.

Mélangé avec des éléments fins (comme le sable), il est utilisé comme produit d'étanchéité dans le [[bâtiment (construction)|bâtiment]] ou le [[génie civil]]. 

=== De l'[[Antiquité]] à la [[Révolution industrielle]]===
Il était connu à cette époque, pour cet usage (étanchéité), sous le nom de « [[bitume de Judée]] » notamment des [[Égypte antique|Égyptien]]s, [[Hébreu]]x et [[Sumer|Sumériens]] car il existait à l'état naturel sur les bords de la [[mer Morte]] (mais aussi de la [[mer Caspienne]]). Il avait déjà de multiples emplois:
*[[liant]]; 
* produits [[pharmacie|pharmaceutique]]s - servant notamment à la conservation des [[momie]]s [[égypte|égyptiennes]] - et [[cosmétique|cosmétologique]]s;
* mais surtout, et ce dans tout le [[Méditerranée|bassin méditerranéen]], au [[calfatage]] des navires.
* C'est également grâce au Bitume de Judée que Nicéphore Niépce inventera la photographie à Saint-Loup de Varennes en 1824. (http://maison.niepce.museum)

En [[1627]], une lettre patente autorisa son exploitation commerciale à [[Pechelbronn]], en [[Alsace]], d'une source qui produisait une « huile de pierre » réputée pour ses propriétés thérapeutiques.  En [[1741]] fut constituée la première société pétrolière de l'histoire, pour exploiter à côté de la source '''une veine de [[sable bitumineux]]''' dont on tirait une graisse apte à remplacer le « vieux oing » et le suif.  Le roi [[Louis XV]], conscient de l'intérêt de cette exploitation, la confia par lettre patente du [[5 août]] [[1772]] à un certain Le Bel.  Cette société créera Antar en 1927.

=== De nos jours===
En construction [[chaussée|routière]], il sert de liant pour la réalisation de matériaux ''enrobés à chaud'', tels que les [[béton|bétons bitumineux]] ou les [[granulométrie|grave]]s bitumes. Il entre également dans la fabrication d'enduits superficiels sous forme d'[[émulsion]] ou bien fluidifié par un [[solvant]].

Les caractéristiques physiques des bitumes sont généralement décrites par divers paramètres dont la température de ramollissement (la [[méthode bille-anneau (Caractéristiques du bitume)| &quot;méthode bille-anneau&quot;]] ou la [[méthode Kraemer-Sarnow (Caractéristiques du bitume)| méthode Kraemer-Sarnow ]]) et la [[dureté]] ([[méthode de la Pénétration (Caractéristiques du bitume)| méthode de la Pénétration ]]).

Tous les bitumes sont entièrement dissous par le [[sulfure de carbone]].

Le bitume est transporté en mer sur les [[bitumier]]s.

===Recherche et Développement===
En [[2007]], la société Arkema a présenté un additif, qui, mélangé au bitume, permet de diminuer d'environ 50°C la température à laquelle le bitume est coulé, améliorant ainsi les conditions de manipulation du personnel.
Son principal avantage réside ainsi dans l'économie d'énergie et la réduction des émissions de gaz nocifs (principalement le [[monoxyde de carbone]], avec des économies pouvant atteindre les 50 % par rapport à une installation utilisant du bitume classique.
Selon Arkema, l'utilisation de cet additif sur l'ensemble des infrastructures du territoire européen (estimé à 350 millions de tonnes de bitume par an) permettrait une économie de 700.000 tonnes de fioul chaque année, ce qui représente la consommation annuelle en chauffage d'une ville de 2,5 millions d'habitants (exemple de Paris).
Sur le plan environnemental, ce serait une abstention d'émissions de 1,8 millions de tonnes de [[dioxyde de carbone]] dans l'atmosphère.

{{Portail route}}

[[Catégorie:Matériau de construction]]
[[Catégorie:Roche sédimentaire]]

[[ar:بيتومين]]
[[bg:Битум]]
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[[da:Bitumen]]
[[de:Bitumen]]
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