Colles physique 943_Fictif acoustique ES
ATTENTION, pas de colles cette semaine ! Ce programme est donné à titre indicatif pour aider les étudiants à réviser en vue du DS. Les QC sur le condensateur plan et le noyau doivent attendre la fin du cours mardi.
~ TL;DR ~
Sup' : cinétique chimique (mécanistique, cinétique formelle)
Spé' : binaires, réactivité des dérivés d'acides carboxyliques
~ Révisions de sup' ~
Cinétique formelle
Connaissances :
- définition d'une vitesse (volumique) de formation, d'une vitesse (volmumique) de disparition, d'une vitesse (volumique) de réaction ;
- connaître les termes suivants : loi horaire, loi de vitesse, etc.
- définir un ordre partiel, un ordre global, un ordre courant, un ordre initial ;
- savoir énoncer et utiliser la loi d'Arrhénius.
Compétences :
- proposer une méthode de suivi cinétique adapté à l'étude d'une réaction dont on connaît les caractéristiques ;
- proposer une méthode de trempe adaptée afin de réaliser le titrage d'une espèce au cours d'un suivi cinétique ;
- appliquer une méthode de dégénérescence de l'ordre adaptée aux conditions opératoires décrites : méthode d'isolement d'Ostwald, méthode de dégénérescence par travail en proportions stœchiométriques ;
- appliquer la méthode différentielle (resp. la méthode des vitesses initiales) pour déterminer l'ordre (resp. l'ordre initial) d'une réaction (si elle en admet un) et la constante de vitesse associée ;
- appliquer la méthode intégrale pour déterminer la pertinence d'un ordre postulé (établissement de la loi horaire, linéarisation de celle-ci en vue d'une régression linéaire, utilisation du temps de demi-réaction).
Mécanistique / microcinétique
Connaissances :
- savoir définir les termes suivants : acte élémentaire, molécularité d'un acte élémentaire, mécanisme réactionnel, chemin réactionnel, coordonnée réactionnelle, profil énergétique ;
- expliquer le principe physique de Bodenstein / approximation de l'état quasi-stationnaire (AEQS).
- définir les notions de catalyseur / d'inhibiteur, identifier un catalyseur / un inhibiteur à partir d'un mécanisme réactionnel, discuter de la contribution d'un catalyseur / d'un inhibiteur à la loi de vitesse ;
- présenter le modèle de Michaelis-Menten pour la catalyse enzymatique.
Compétences :
- utiliser la loi de van't Hoff pour exprimer la vitesse volumique associée à un acte élémentaire ;
- effectuer un bilan de matière afin d'exprimer la vitesse de formation / de disparition d'une espèce à partir des vitesses volumiques des actes élémentaires auxquels elle participe ;
- relier les vitesses volumiques dans les sens direct et indirect dans le cas d'un équilibre rapide ;
- appliquer l'approximation de l'étape cinétiquement déterminante (AECD) dans le cas d'un mécanisme par stades présentant un unique acte élémentaire de constante de vitesse très faible ;
- appliquer l'approximation de l'état quasi-stationnaire (AEQS) à des intermédiaire très réactifs afin de relier des vitesses volumiques associées à des actes élémentaires.
~ Programme de spé' ~
Diagrammes binaires
(lien vers le chap. 13)
Connaissances :
- savoir démontrer, énoncer et appliquer le théorème de l'horizontale ;
- savoir démontrer, énoncer et appliquer le théorème des moments inverses ;
- connaître l'allure générale d'un diagramme binaire liquide-vapeur dans les cas de miscibilité totale, de miscibilité nulle, de miscibilité partielle ;
- maîtriser le vocabulaire lié aux changements d'état dans un diagramme binaire liquide-vapeur : solvus (courbe de démixtion), courbe de rosée, courbe d'ébullition ;
- savoir identifier un point azéotrope (homoazéotrope pour un mélange parfaitement miscible, hétéroazéotrope pour un mélange parfaitement immiscible) ;
- présenter le principe de la distillation simple, de la distillation fractionnée, d'un montage de Dean-Stark, d'un entraînement à la vapeur, d'un évaporateur rotatif.
Compétences :
- déterminer la variance d'un système binaire ;
- tracer un diagramme binaire à partir de courbes d'analyse thermique, et vice-versa ;
- déterminer la composition d'un système biphasique connaissant la température du système ;
- prévoir l'évolution de la composition du résidu et du distillat au cours d'une distillation.
Réactivité des dérivés d'acides carboxyliques
(lien vers le chap. 14)
Connaissances :
- structure des acides carboxyliques et des dérivés d'acides carboxyliques : esters, amides, anhydrides d'acides carboxyliques (symétriques), chlorures d'acyle ;
- mécanisme, conditions opératoires et caractéristiques de la réaction d'hydrolyse des dérivés d'acides carboxyliques catalysé en milieu acide ou en milieu basique ;
- agents de chloration (SOCl2, PCl3, PCl5) pour la synthèse de chlorures d'acyles, agents de déshydratation (P4O10) pour la synthèse d'anhydrides d'acides carboxyliques (symétriques) ;
- réaction de Fischer (synthèse des esters en milieu acide) ;
- réaction(s) de Schotten-Baumann (synthèse des esters et des amides à partir d'un dérivé d'acide carboxylique activé) ;
- réaction de transestérification (en milieu basique) ;
- vocabulaire de base de la Chimie des polymères : monomère, motif, chaîne polymère, polymère, degré de polymérisation (moyen), polyaddition, polycondensation, etc.
- vocabulaire de base de la Chimie des peptides : acide α-aminé, chaîne latérale, résidu, liaison peptidique, (poly)peptide, protéine, etc.
Compétences :
- classer les dérivés d'acides carboxyliques en fonction de leur caractère électrophile ;
- proposer un mécanisme d'addition-élimination faisant intervenir un dérivé d'acide carboxylique (hydrolyse, estérification, etc.) ;
- proposer des conditions opératoires pour les différentes réactions faisant intervenir des dérivés d'acides carboxyliques (hydrolyse, estérification, etc.) ;
- représenter un polymère en représentation simplifiée (représentation du motif) ;
- identifier les monomères permettant de réaliser la synthèse d'un polyester à partir d'un diacide carboxylique et d'un diol ;
- identifier les monomères permettant de réaliser la synthèse d'un polyamide à partir d'un diacide carboxylique et d'une diamine ;
- justifier la nécessité de contrôler la formation de la liaison peptidique au moyen d'étapes de protection et/ou d'activation des fonctions amine et/ou acide carboxylique des acides α-aminés mis en jeu.
