Cahier de texte du cours de chimie de la PCSIa de l'ENCPB |
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Pour le travail de la semaine à préparer cliquez ici Vendredi 31 janvier Chapitre 8: Modifications de groupes caractéristiques: exemples des halogénoalcanes 3. Beta-éliminations 3.3. Régiosélectivité - règle de Zaïtsev 3.4. Aspect stéréochimique 3.5. Influence de quelques facteurs 4. Compétition substitution-élimination TD8 exercices 7, 9 et 10 Vendredis 24 et 31 janvier (1h20+2h30) Chapitre 9 : Acidobasicité 1. Couples acide-base 1.3. Force des acides et des bases 1.3.5. Acides et bases usuelles 2. Distribution des espèces selon le pH 2.1. Le pH 2.1.1. Définition 2.1.2. Mesure 2.1.3. pH de solutions usuelles 2.2. Diagramme de prédominance 2.3. Diagramme de distribution (en entier) TD9: exercice n°3 TP n°8: Détermination expérimentale d'une énergie d'activation Vendredi 24 janvier Films animation SN1 et SN2 Chapitre 8: Modifications de groupes caractéristiques: exemples des halogénoalcanes 2. Substitutions nucléophiles 2.6. Compétition entre les mécanismes mono et bimoléculaire (influence nucléophile et halogène) 3. Beta-éliminations 3.1. Bilan général 3.2. Mécanisme E2 3.3. Régiosélectivité - règle de Zaïtsev (exemple, mise en évidence régio et stéréosélectivité) TD8: exercices 2, 3 (question 2), 4 et 6 Vendredi 17 janvier Chapitre 8: Modifications de groupes caractéristiques: exemples des halogénoalcanes 2. Substitutions nucléophiles 2.1. Bilan général 2.2. Une grande diversité de nucléophiles 2.3 Faits expérimentaux 2.4. Le mécanisme SN2 2. Substitutions nucléophiles 2.5. Le mécanisme SN1 2.6. Compétition entre les mécanismes mono et bimoléculaire (influence du R du RX seulement) Vendredis 10 et 17 janvier (1h+3h) Chapitre 9 : Acidobasicité 1. Couples acide-base 1.1. Acides et bases au sens de Brönsted 1.2. Les couples de l'eau 1.3. Force des acides et des bases 1.3.1. Constante d'acidité 1.3.2. Acides forts et bases fortes. Effet de nivellement par le solvant 1.3.3. Acides et bases faibles. Effet de différenciation par le solvant 1.3.4. Echelle d'acidité Film Pasteur et TP n°7: Analyse polarimétrique Vendredi 10 janvier Chapitre 7: Ecriture des mécanismes réactionnels et réactivité des espèces organiques 2. Réactivité des espèces organiques 2.3. Un intermédiaire de réaction important: le carbocation 2.4. Description d'une transformation en chimie organique 2.4.1. Réactif, substrat, bilan 2.4.2. Classification des réactions en chimie organique 2.4.3. Mécanisme - formalisme des flèches 2.4.4. Sélectivité TD7: exercices 2, 5, 7, 8 et 9 Chapitre 8: Modifications de groupes caractéristiques: exemples des halogénoalcanes 1. Les halogénoalcanes 1.1. Définitions 1.2. Nomenclature 1.3. La liaison C-X Vendredi 20 décembre (2*2h en 1/2 groupes) Chapitre 7: Ecriture des mécanismes réactionnels et réactivité des espèces organiques 2. Réactivité des espèces organiques 2.2. Classification des réactifs 2.2.1. Acides et bases au sens de Brönsted 2.2.2. Nucléophiles et électrophiles 2.2.3. Groupes nucléofuges Chapitre 4: Description des molécules organiques 3. Stéréoisomèrie de conformation avec modèles moléculaires Vendredi 20 décembre Chapitre 7: Ecriture des mécanismes réactionnels et réactivité des espèces organiques 1. Le mécanisme réactionnel: une succession d'actes élémentaires 1.1. Actes élémentaires 1.1.1. Définitions 1.1.2. Description 1.1.3. Profil énergétique 1.2. Premier exemple de mécanisme réactionnel en chimie organique 2. Réactivité des espèces organiques 2.1. Effets électroniques 2.1.1. Effet inductif 2.1.2. Effet mésomère TD7: exercice 1 Vendredi 13 décembre Chapitre 4: Description des molécules organiques 3. Stéréoisomèrie de configuration 3.4. Chiralité 3.4.3. Chiralité et carbones asymétriques 3.5. Propriétés physiques et chimiques des stéréosiomères de configuration 3.5.1. Cas des diastéréoisomères 3.5.2. Cas des énantiomères 3.5.3. Séparation d'énantiomères TD4: exercices 6, 4 et problème Chapitre 7: Ecriture des mécanismes réactionnels et réactivité des espèces organiques 1. Le mécanisme réactionnel: une succession d'actes élémentaires 1.1. Actes élémentaires 1.1.1. Définitions (le tout début - défintions non écrites) Discussion rapide autour des choix d'options PC/PSI Vendredis 6 et 13 décembre (1h+3h) Chapitre 6: Evolution temporelle d'un système siège d'une transformation chimique 4. Influence de la température Interrogation de cours n°3 TP n°6: Détermination de l'ordre d'une réaction Vendredi 6 décembre TD4: exercices 6, 4 et problème Chapitre 4: Description des molécules organiques 3. Stéréoisomèrie de configuration 3.3. Relation d'énantiomérie et diastéréoisomérie 3.4. Chiralité 3.4.1. Définitions et exemples 3.4.2. Chiralité et activité optique Kahoot n°3 Vendredi 29 novembre Chapitre 6: Evolution temporelle d'un système siège d'une transformation chimique 3. Influence des concentrations, loi de vitesse 3.3. Détermination expérimentale de l'ordre d'une réaction 3.3.1. Méthode différentielle (exemple et régressions linéaires) 3.3.2. Méthode intégrale 3.3.3. Méthode des temps de demi-réaction 3.3.4. Conditions expérimentales amenant à une simplification de la loi de vitesse TD6 exercice 2 Vendredis 22 et 29 novembre (1h20+2h30) Chapitre 4: Description des molécules organiques Organigramme de l'isomérie (le début) 3. Stéréoisomèrie de configuration 3.1. Exemples fondamentaux 3.2. Descripteurs stéréochimiques 3.2.1. Règles de préséance de CIP 3.2.2. Descripteurs R/S d'un carbone asymétrique 3.2.2. Descripteurs Z/E d'une double liaison TP n°5: Séparation des différents constituants d'un mélange Vendredi 22 novembre Chapitre 6: Evolution temporelle d'un système siège d'une transformation chimique 2. Suivi expérimental de l'évolution d'un système chimique 2.1. Méthodes chimiques et physiques de suivi (fin de l'exemple 4) 2.2. Temps de demi-réaction 3. Influence des concentrations, loi de vitesse 3.1. Réaction avec ou sans ordre 3.2. Etude de quelques réactions d'ordre simple (0, 1 et 2) 3.2.1. Réaction d'ordre 0 par rapport à un réactif unique 3.2.2. Réaction d'ordre 1 par rapport à un réactif unique 3.2.3. Réaction d'ordre 2 par rapport à un réactif unique 3.3.1. Méthode différentielle (le début) TD6 exercice n°1 Vendredi 15 novembre Chapitre 3: Relations structures - propriétés macroscopiques 3. Solubilité, miscibilité 3.4. Séparation d'espèces d'un mélange 3.4.2. Etude d'un protocole 4. Amphiphilie 4.1. Organisation des molécules amphiphiles 4.2. Applications Chapitre 6: Evolution temporelle d'un système siège d'une transformation chimique 1. Vitesses 1.1. Vitesses de formation/consommation d'une espèce chimique 1.2. Vitesse de réaction 2. Suivi expérimental de l'évolution d'un système chimique 2.1. Méthodes chimiques et physiques de suivi (début de l'exemple 4) Expérience de "détroublement" du Pastis Vendredis 8 et 15 novembre (1h+3h) Retour sur l'annexe 1 - nomenclature Chapitre 4: Description des molécules organiques 2. L'isomérie 2.1. Isomérie de constitution 2.2. Stéréoisomérie Présentation du Chapitre 5: Synthèse organique en laboratoire et retour sur les réponses au QCM n°3 TP n°4: Synthèse de la saccharine Vendredi 8 novembre Chapitre 3: Relations structures - propriétés macroscopiques 2. Changements d'états 2.2. Interactions et températures de changement d'état (exemples 2 à 4) 3. Solubilité, miscibilité 3.1. Solvants: défintions, classification 3.2. Solubilité 3.2.1. Solutés moléculaires 3.2.2. Solutés ioniques 3.3. Miscibilité 3.4. Séparation d'espèces d'un mélange 3.4.1. Constante de partage TD3 exercices 1 et 3 Expérience ballon de baudruche Interrogation n°2 Vendredi 18 octobre Chapitre 3: Relations structures - propriétés macroscopiques 1. Interactions intermoléculaires 1.1. Polarité et polarisabilité 1.2. Interactions de Van der Waals 1.2.1. Les trois types d'interactions attractives 1.2.2. Bilan interactions attractives - interaction répulsive 1.3. Liaison hydrogène 2. Changements d'états 2.1. Les états de la matière 2.2. Interactions et températures de changement d'état (le principe et exemple n°1 traité) Vendredis 11 et 18 octobre (1h+3h) Chapitre 4: Description des molécules organiques 1. Représentation des molécules organiques 1.1. La formule brute et la composition d'une molécule 1.2. Les formules planes et le squelette d'une molécule (avec annexe 1 - Nomenclature) 1.3. Les représentations spatiales d'une molécule TP n°3: Détermination d'une constante de partage avec retour sur les réponses au QCM n°2 Vendredi 11 octobre Chapitre 2: Structure des molécules et des ions polyatomiques 3. Géométrie des molécules ou des ions polyatomiques 3.1. Principe de la méthode VSEPR 3.2. Angles de liaisons 3.2.1. Molécules AXp symétriques et dissymétriques 3.2.2. Molécules présentant des liaisons multiples 3.2.3. Influence de coublets non liants 3.2.4. Formes mésomères 4. Polarité des molécules 4.1. Liaisons polarisées - moment dipolaire d'une molécule diatomique hétéronucléaire 4.2. Moment dipolaire d'une molécule présentant plus de deux atomes TD2: exercices 6, 7 et 8 Vendredi 4 octobre Chapitre 2: Structure des molécules et des ions polyatomiques 2. Liaison covalente délocalisée 2.1. Limites du modèle de Lewis - mésomérie 2.2. Enchaînements donnant lieu à une délocalisation 2.3. Sélection de formes mésomères 2.4. Mise en évidence expérimentale d'une délocalisation électronique TD2: exercices 1, 2, 3 et 4 Kahoot n°2 Vendredis 27 septembre et 4 octobre (1h+3h) Chapitre 1: Description et évolution d'un système vers un état final lors d'une transformation chimique 4. Optimisation 4.2. Modification de la valeur de K° - influence de la température 4.3. Modification de la valeur de Qr - influence de la pression et de la composition TP n°2: Détermination d'une constante d'équilibre Vendredi 27 septembre (environ 2h30) Chapitre 1: Description et évolution d'un système vers un état final lors d'une transformation chimique 3.3. Exemple d'une transformation modélisée par deux réactions chimiques - Approche numérique 4. Optimisation 4.1. Notion de déplacement d'équilibre (uniquement le principe, la suite sera traitée en demi-groupe) Chapitre 2: Structure des molécules et des ions polyatomiques Introduction: révisions du lycée (composition de l'atome, configuration électronique pour Z<18, électrons de valence, allure du tableau périodique avec lien position-configuration pour Z<18, formation des ions monoatomiques, électronégativité) 1. Liaison covalente localisée 1.1. La liaison covalente selon Lewis 1.2. Etablissement des schémas de Lewis - règle de l'octet 1.3. Exceptions à la règle de l'octet 1.4. Paramètres de liaison (longueur et énergie) Vendredi 20 septembre (environ 1h30 - alarme incendie) Chapitre 1: Description et évolution d'un système vers un état final lors d'une transformation chimique 3.1. Exemples de transformations modélisées par une unique réaction mettant en jeu un milieu homogène (dernier exemple en phase gaz) 3.2. Exemple d'une transformation modélisée par une unique réaction mettant en jeu un milieu hétérogène TD1: exercices 8 et 9 (partiellement) Interrogation de cours n°1 Vendredis 13 et 20 septembre (4h) TP n°1: Mesures et incertitudes Vendredi 13 septembre Chapitre 1: Description et évolution d'un système vers un état final lors d'une transformation chimique 2. Evolution d'un système lors d'une transformation chimique 2.4. Constante d'équilibre 2.4.1. Activité d'un constituant physico-chimique 2.4.2. Quotient de réaction 2.4.3. Loi d'action des masses 2.4.4. Evolution spontanée 2.4.5. Interprétation de la valeur de K° 2.4.6. Opérations sur les constantes d'équilibre 3. Détermination de la composition à l'état final 3.1. Exemples de transformations modélisées par une unique réaction mettant en jeu un milieu homogène (3 exemples traités en milieu aqueux dont une transformation quantitative et une quasi-nullle) Kahoot n°1 Vendredi 6 septembre 2h de l'après-midi Chapitre 1: Description et évolution d'un système vers un état final lors d'une transformation chimique 2. Evolution d'un système lors d'une transformation chimique 2.1. Equation de réaction 2.2. Transformation totale ou équilibre chimique 2.3. Avancement d'une réaction chimique TD1: exercices 5,6 et 7 2h du matin Chapitre 1: Description et évolution d'un système vers un état final lors d'une transformation chimique 1. Description d'un système physico-chimique 1.1. Un peu de vocabulaire.... 1.2. Variables intensives et variables extensives 1.3. Description de la composition d'un système TD1 : exercices 1,2,3 et 4 Lundi 2 septembre (30 min) Présentation générale de la chimie en PCSI |