Hydrocarbures et Gaz Naturel (UR-HGN)

Un hydrocarbure (HC) est un composé organique constitué exclusivement d'atomes de carbone (C) et d'hydrogène (H)1. Sa formule brute est de la forme : CnHm. Sous forme de carbone fossile, les hydrocarbures (pétrole et gaz naturel principalement) et le charbon constituent une ressource énergétique essentielle pour l'économie depuis la révolution industrielle, mais, par leur utilisation importante, ils sont aussi source de gaz à effet de serre (la vapeur d'eau H2O du fait des atomes d'hydrogène et le dioxyde de carbone CO2 du fait des atomes de carbone). La quantité d'eau sur la Terre augmente donc avec la combustion des hydrocarbures. L'éthane et le propane sont utilisés pour des applications chimiques à grande échelle. Ces deux gaz sont convertis soit en gaz de synthèse2, soit en éthylène et propylène3,4. Les alcènes sont des précurseurs de produits chimiques précieux comme l'éthanol, l'époxyde d'éthylène, l'éthylène glycol, l'acide acétique, l'acide acrylique5,6,7, l'acrylnitrile et les polymères haute performance. Une autre classe d'hydrocarbures spéciaux est le BTX, un mélange de benzène, de toluène et des trois isomères du xylène8. Ce sont des ressources non renouvelables (à l'échelle chronologique humaine) dont les gisements commencent localement à s'épuiser ou à être très coûteux et difficiles à exploiter (gisements marins ou très profonds, souvent de moindre qualité), qu'il s'agisse du pétrole9 ou du gaz naturel10. On peut trouver des lacs d'hydrocarbures sur Titan, un satellite de Saturne11 et on trouve des taches d'hydrocarbures sur Pluton12.