~ TL;DR ~
Sup' : cinétique chimique (mécanistique, cinétique formelle)
Spé' : binaires
~ 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.
