| Libellé du cours : | Chimie physique |
|---|---|
| Département d'enseignement : | CMA / Chimie et Matière |
| Responsable d'enseignement : | Madame GAELLE FONTAINE |
| Langue d'enseignement : | |
| Ects potentiels : | 0 |
| Grille des résultats : | Grade de A à F |
| Code et libellé (hp) : | ENSCL_CPI_M3_1_3_1 - Chimie physique |
Equipe pédagogique
Enseignants : Madame GAELLE FONTAINE / Madame AURELIE ROLLE / Madame CATHERINE RENARD / Madame MARIE COLMONT / Monsieur CHARAFEDDINE JAMA
Intervenants extérieurs (entreprise, recherche, enseignement secondaire) : divers enseignants vacataires
Résumé
Le modèle quantique de l’atome et des molécules sont décrits dans l’objectif d’appréhender la réactivité en chimie organique à travers les orbitales moléculaires, dans le cadre de l’approximation des orbitales frontières. L’architecture des solides cristallins est décrite pour les structures types des cristaux métalliques, ioniques, covalents et macrocovalents. Des bases de cristallographie géométrique et radiocristallographiques sont abordées. Un bloc est dédié aux énergies chimique et électrique avec un accent particulier sur la conversion et le stockage. Il se décompose entre la thermodynamique et la cinétique des réactions d’oxydoréduction.
Objectifs pédagogiques
Modélisation quantique et réactivité : - Savoir construire les orbitales atomiques et moléculaires pour des cas simples ; - Savoir interpréter un diagramme d’orbitales moléculaires obtenu à partir des orbitales fragments ; - Identifier les orbitales frontières et prévoir la réactivité d’une entité. Chimie de coordination : - Connaître la nomenclature et savoir construire le diagramme des orbitales moléculaires des complexes des métaux de transition ; - Identifier les effets pi ; - Interpréter les étapes d’un cycle catalytique. Solides cristallins : - Savoir décrire un cristal parfait ; - Connaître les structures types des métaux, d’un alliage d’insertion ou de substitution ; - Savoir reconstituer un cristal à partir des paramètres cristallographiques ; - Prévoir les structures ioniques.; - Relier les propriétés macroscopiques aux différents types de liaisons dans les cristaux. - Appliquer la loi de Bragg. Thermodynamique des réactions d’oxydoréduction - déterminer des grandeurs standard de réaction par l’étude de piles (relation entre affinité chimique et potentiels de Nernst, relation entre enthalpie libre standard et potentiels standards, approche thermodynamique du fonctionnement d’une pile électrochimique, irréversibilité et travail électrique maximum récupérable) Cinétique des réactions d’oxydoréduction - comprendre et utiliser des courbes courant-potentiel, étude des transformations spontanées et des transformations forcées, corrosion
Objectifs de développement durable
Modalités de contrôle de connaissance
Contrôle Continu
Commentaires: Le contrôle continu est basé sur 4 devoirs surveillés et, au premier semestre, sur des QCM.
Ressources en ligne
Poly de cours
Pédagogie
Les enseignements se font sous forme de cours (classe entière) et de TD (en demi-classe).
Séquencement / modalités d'apprentissage
| Nombre d'heures en CM (Cours Magistraux) : | 54 |
|---|---|
| Nombre d'heures en TD (Travaux Dirigés) : | 41 |
| Nombre d'heures en TP (Travaux Pratiques) : | 0 |
| Nombre d'heures en Séminaire : | 0 |
| Nombre d'heures en Demi-séminaire : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en TEA (Travail En Autonomie) : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en TNE (Travail Non Encadré) : | 0 |
| Nombre d'heures en CB (Contrôle Bloqué) : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en PER (Travail PERsonnel) : | 0 |
| Nombre d'heures en Heures Projets : | 0 |
Pré-requis
Programme 1ère année de CPI : Atomistique, transformations chimiques en solution aqueuse (bloc réactions d’oxydo-réduction), mélanges et transformation : aspects thermodynamiques