Cahier de texte du cours de chimie de la PCSIb de l'ENCPB

Documents distribués
Programmes de colle
Pour organiser son travail
Liens

Pour le travail de la semaine à préparer cliquez ici


Mercredi 29 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


Mercredi 22 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


Mardis 21 et 28 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


Mercredi 15  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)


Mercredi 8  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


Mardis 7 et 14  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


Mercredi 18 décembre
Chapitre 7: Ecriture des mécanismes réactionnels et réactivité des espèces organiques
1. Le mécanisme réactionnel: une succession d'actes élémentaires
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
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

TD7: exercice 1


Mardi 17 décembre (2*2h en 1/2 groupes)
Chapitre 4: Description des molécules organiques
3. Stéréoisomèrie de conformation avec modèles moléculaires

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


Mercredi 11 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


Mercredi 4 décembre
TD4: fin de l'exercice 2, 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


Mardis 3 et 10 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


Mercredi 27 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
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 (manque les deux dernières questions)


Mercredi 20 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 (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 (explication orale du principe)

TD6 exercice n°1


Mardis 19 et 26 novembre (1h20+2h30)  
Organigramme de l'isomérie (le début)
Chapitre 4: Description des molécules organiques
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


Mercredi 13 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 (sauf exemple 4)

Expérience de "détroublement" du Pastis


Mercredi 6 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


Mardis 5 et 12 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


Mercredi 16 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)


Mercredi 9 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


Mardis 8 et 15 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


Mercredi 2 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


Mercredi 25 septembre
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)


Mardis 24 septembre et 1 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


Mercredi 18 septembre 
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
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)

TD1: exercices 8 et 9 (partiellement)

Interrogation de cours n°1


Mercredi 11 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


Mardis 10 et 17 septembre (4h)
TP n°1: Mesures et incertitudes


Mercredi 4 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
2.1. Equation de réaction
2.2. Transformation totale ou équilibre chimique
2.3. Avancement d'une réaction chimique

TD1: exercices 5,6 et 7


Mardi 3 septembre
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