Combien y a-t-il de produits chimiques?
Il existe un très grand nombre de produits chimiques possibles. Les estimations vont de 10 18 à 10 200 . À titre de comparaison, le nombre de grains de sable sur la Terre est d’environ 7,5 x 10 18 , le nombre de particules dans l’univers est compris entre 10 72 et 10 87. Clairement, s'il y a vraiment plus de produits chimiques que cela, alors tous n'existent même pas physiquement dans l'univers. Le composé le plus abondant dans l'univers est de loin l'hydrogène diatomique (H2).
Sur les 117 éléments connus, seuls 94 se trouvent naturellement et sept d’entre eux sont des gaz rares, qui ne forment des composés que dans des conditions très inhabituelles, comme lorsqu’ils sont exposés à un bombardement électronique. Cela laisse 87 éléments de plus pour former des composés chimiques, et la plupart d'entre eux n'en forment pas beaucoup, ni ne sont très abondants.
Les éléments les plus abondants dans l'univers sont l'hydrogène (74%), l'hélium (24%), l'oxygène (10%), le carbone (0,46%), le néon (0,13%), le fer (0,1%) et l'azote (0,1%). . L'hélium et le néon sont des gaz nobles et ne se lient à rien. Le fer est principalement enfermé dans de l'oxyde de fer (rouille). Les autres - carbone, hydrogène, oxygène et azote - sont connus sous l'acronyme de CHON et, avec le phosphore et le soufre, représentent 99% de tous les organismes vivants et plus de 99% de tous les composés chimiques. Ceux-ci s'appellent des composés biologiques.
Les composés biologiques peuvent former de longues chaînes de la même manière que les composés inorganiques. Ces composés peuvent avoir des milliards d'atomes de long, dans le cas de biopolymères tels que l'ADN. Ces molécules peuvent présenter des différences minimes sur quelques atomes seulement, comme le matériel génétique de jumeaux identiques qui présentent de légères mutations dues à des erreurs de copie ou à une exposition à des radiations. Cela produit un nombre presque illimité de variations.
En 2005, un groupe de l'Université de Berne, en Suisse, a tenté de déterminer le nombre total de composés stables contenant jusqu'à onze atomes de carbone, d'hydrogène, d'oxygène, d'azote et de fluor. Leur nombre s'élevait à un peu moins de 18 milliards, mais une analyse ultérieure a révélé qu'ils ignoraient de nombreux produits chimiques courants, dont beaucoup pouvaient être facilement commandés en ligne, et leur nombre aurait pu être faible de trois fois. Même en ne prenant que de petites substances chimiques, il existe toujours un nombre absolument énorme de variations.