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Colles physique 943_4

04pgmcolle

La colle portera essentiellement sur les espaces vectoriels normés et l'algèbre linéaire de 1ère année.les intégrales généralisées restent au programme pour un petit exercice en complément.

~ TL;DR ~

Sup' : Chimie organique de sup'

Spé' : OM, OF (dont Diels-Alder).

~ Révisions de sup' ~

Chimie organique (de sup')

Connaissances :

• nomenclature des composés organiques ;
• identification des principales fonctions de la Chimie organique : halogénoalcane, amine, alcane, alcène, alcyne, alcool, éther-oxyde, aldéhyde, cétone, acide carboxylique, ester, hémiacétal, hémicétal, acétal, cétal, etc.
• hypothèses du modèle de Lewis, méthodologie pour la représentation de Lewis d'un composé organique ;
• hypothèses du modèle VSEPR, nomenclature de Gillespie, figures de répulsion et géométries associées ;
• classification des isomères ;
• règles C.I.P. (Cahn, Ingold, Prelog) ;
• loi de Biot, définition du pouvoir rotatoire spécifique, du pouvoir rotatoire ;
• types de contrôle pour la réaction chimique : thermodynamique, cinétique (dont de charges et stérique) ;
• caractéristiques du mécanisme-limite de type "S_N1" (substitution nucléophile avec passage par carbocation) ;
• caractéristiques du mécanisme-limite de type "S_N2" (substitution nucléophile avec inversion de Walden) ;
• caractéristiques du mécanisme-limite de type "E1" (β-élimination avec passage par carbocation) ;
• caractéristiques du mécanisme-limite de type "E2" (β-élimination concertée) ;
• caractéristiques du mécanisme-limite de type "A_N" (addition nucléophile sur une insaturation) ;
• caractéristiques du mécanisme-limite de type "A / E" (addition nucléophile sur une insaturation suivie d'une élimination) ;
• conditions opératoires pour la synthèse d'organomagnésiens mixtes (réactif de Grignard), réactivité(s) du réactif de Grignard ;
• notions de catalyse, d'activation nucléophile, d'activation électrophile ;
• notions de protection d'un groupement fonctionnel, de conversion de fonction, synthèse de Williamson, mécanisme d'acétalisation ;
• réactifs et conditions opératoires pour la formation d'halogénoalcanes à partir d'alcools ;
• vocabulaire et conventions pour l'écriture, la lecture et l'analyse d'un schéma rétrosynthétique, notion de schéma de déconnexion, de synthon, etc. ;
• notions de Chimie organique rédox : oxydation / réduction modérée ou totale, réactifs permettant de réaliser ce type de réactions ;
• notion de déplacement d'équilibre, fonctionnement de l'appareil de Dean-Stark.
• principe de fonctionnement des différentes méthodes d'analyse : CCM, IR, RMN, etc.

Compétences :

• représenter un composé organique en utilisant le modèle de Lewis ;
• représenter correctement un composé organique en représentation topologique (incluant l'écriture des doublets non-liants, des lacunes, le respect de la structure VSEPR, la représentation de Cram, etc.) ;
• positionner des charges partielles sur la représentation d'un composé organique (identification des effets inductifs et mésomères) ;
• représenter les formes mésomères pertinentes d'un composé organique (si elles existent) ;
• déterminer le stéréodescripteur R / S associé à un centre stéréogène de type "carbone asymétrique", déterminer le stéréodescripteur Z / E associé à un centre stéréogène de type "double-liaison C=C" ;
• identifier de la relation d'isomérie entre deux isomères : isomérie de constitution (de squelette / chaîne, de fonction, de position), stéréoisomérie (de conformation, de configuration -- dont énantiomérie et diastéréoisomérie) ;
• prévoir la constante d'équilibre d'une réaction acido-basique à partir des pK_a (fournis) des couples mis en jeu ;
• identifier le(s) site(s) acide(s) / basique(s) / nucléophile(s) / électrophile(s) d'un composé organique, comparer l'acidité / la basicité / la nucléophile / l'électrophilie de ces sites ;
• déterminer le mécanisme-limite associé à une réaction en analysant la nature des réactifs et les conditions opératoires, écrire ce mécanisme de manière correcte en respectant le formalisme des flèches courbes et la représentation topologique.
• savoir lire et exploiter une CCM, un spectre IR, un spectre RMN, etc.

~ Programme de spé' ~

Théorie des orbitales moléculaires
(lien vers le chap. 03)

Connaissances :

• méthode CLOA (combinaison linéaire d'orbitales atomiques) ;
• résultat de l'interaction entre deux orbitales atomiques identiques, entre deux orbitales atomiques différentes ;
• importance du recouvrement et de la différence d'énergie entre les orbitales mises en jeu sur l'énergie de stabilisation / déstabilisation ;
• justification de la prise en compte des (seules) orbitales atomiques de valence dans la construction d'un diagramme d'orbitales moléculaires ;
• distinction entre un diagramme corrélé et un diagramme non-corrélé.

Compétences :

• choix des orbitales atomiques à prendre en compte dans la construction d'un diagramme d'orbitales moléculaires ;
• détermination des éléments de symétrie du problème, classement des orbitales prises en compte en fonction de ces éléments de symétrie ;
• construction d'un diagramme d'orbitales moléculaires pour une espèce diatomique (homonucléaire ou hétéronucléaire) ou polyatomique (méthode des fragments) ;
• peuplement d'un diagramme d'orbitales moléculaires (construit ou fourni) ;
• détermination du caractère liant, non-liant ou antiliant d'une orbitale moléculaire ;
• détermination du caractère σ ou π d'une orbitale moléculaire ;
• détermination de l'indice de liaison d'un édifice polyatomique ;
• détermination du caractère diamagnétique ou paramagnétique d'une entité.

Théorie des orbitales frontalières
(lien vers le chap. 04)

Connaissances :

• comparaison des interactions à 0 électron / 2 orbitales, 2 électrons / 2 orbitales, 4 électrons / 2 orbitales ;
• définition d'un nucléophile à partir de sa HO, d'un électrophile à partir de sa BV ;
• énoncé et justification du théorème de Fukui ;
• distinction entre les contrôles thermodynamique et cinétique, distinction entre les contrôles (cinétique) de charge, stérique et orbitalaire ;
• réaction de Diels-Alder : conformation des réactifs, approche des réactifs, mécanisme concerté, régiosélectivité, stéréosélectivité ;
• énoncé de la règle d'Alder.

Compétences :

• identification des orbitales frontalières d'un composé à partir de sa configuration électronique fondamentale ;
• identification de l'espèce jouant le rôle de nucléophile et de l'espèce jouant le rôle d'électrophile en minimisant l'écart énergétique HO_A / BV_B ;
• identification du recouvrement maximal entre la HO du nucléophile et la BV de l'électrophile ;
• identifier le système π d'un composé organique ;
• identifier le produit majoritaire obtenu lors d'une réaction de Diels-Alder : identification du nucléophile / de l'électrophile, identification du régioisomère majoritaire, identification du (des) stéréoisomère(s) majoritaires.

~ TL;DR ~

Sup' : cristallographie.

Spé' : OM et OF (dont Diels-Alder).

~ Révisions de sup' ~

Cristallographie

Connaissances :

• vocabulaire lié à la description d'une maille : réseau, nœud, maille, motif, etc. ;
• modèle du cristal parfait, modèle des sphères dures, modèle des sphères dures chargées ;
• défauts du cristal réel ;
• description qualitative des différents types de cristaux : métallique, ionique, moléculaire, macrocovalent, etc.

Compétences :

• représentations de la maille (perspective cavalière, projection) ;
• détermination des caractéristiques de la maille : population, coordinence, compacité, masse volumique, densité, etc.
• identifier les sites interstitiels d'une maille (position, type, rayon) ;
• anticiper la formation d'alliages (d'insertion, de substitution).

~ Programme de spé' ~

Théorie des orbitales moléculaires
(lien vers le chap. 03)

Connaissances :

• méthode CLOA (combinaison linéaire d'orbitales atomiques) ;
• résultat de l'interaction entre deux orbitales atomiques identiques, entre deux orbitales atomiques différentes ;
• importance du recouvrement et de la différence d'énergie entre les orbitales mises en jeu sur l'énergie de stabilisation / déstabilisation ;
• justification de la prise en compte des (seules) orbitales atomiques de valence dans la construction d'un diagramme d'orbitales moléculaires ;
• distinction entre un diagramme corrélé et un diagramme non-corrélé.

Compétences :

• choix des orbitales atomiques à prendre en compte dans la construction d'un diagramme d'orbitales moléculaires ;
• détermination des éléments de symétrie du problème, classement des orbitales prises en compte en fonction de ces éléments de symétrie ;
• construction d'un diagramme d'orbitales moléculaires pour une espèce diatomique (homonucléaire ou hétéronucléaire) ou polyatomique (méthode des fragments) ;
• peuplement d'un diagramme d'orbitales moléculaires (construit ou fourni) ;
• détermination du caractère liant, non-liant ou antiliant d'une orbitale moléculaire ;
• détermination du caractère σ ou π d'une orbitale moléculaire ;
• détermination de l'indice de liaison d'un édifice polyatomique ;
• détermination du caractère diamagnétique ou paramagnétique d'une entité.

Théorie des orbitales frontalières
(lien vers le chap. 04)

Connaissances :

• comparaison des interactions à 0 électron / 2 orbitales, 2 électrons / 2 orbitales, 4 électrons / 2 orbitales ;
• définition d'un nucléophile à partir de sa HO, d'un électrophile à partir de sa BV ;
• énoncé et justification du théorème de Fukui ;
• distinction entre les contrôles thermodynamique et cinétique, distinction entre les contrôles (cinétique) de charge, stérique et orbitalaire ;
• réaction de Diels-Alder : conformation des réactifs, approche des réactifs, mécanisme concerté, régiosélectivité, stéréosélectivité ;
• énoncé de la règle d'Alder.

Compétences :

• identification des orbitales frontalières d'un composé à partir de sa configuration électronique fondamentale ;
• identification de l'espèce jouant le rôle de nucléophile et de l'espèce jouant le rôle d'électrophile en minimisant l'écart énergétique HO_A / BV_B ;
• identification du recouvrement maximal entre la HO du nucléophile et la BV de l'électrophile ;
• identifier le système π d'un composé organique ;
• identifier le produit majoritaire obtenu lors d'une réaction de Diels-Alder : identification du nucléophile / de l'électrophile, identification du régioisomère majoritaire, identification du (des) stéréoisomère(s) majoritaires.

03pgmcolle

• Le chapitre 202 des intégrales généralisées est toujours au programme.
• Dans le chapitre 203, les compétences à acquérir sont :
  • savoir montrer qu'une application est une norme
  • savoir montrer que deux normes sont équivalentes (ou pas!)
  • savoir montrer qu'une suite est bornée
  • savoir montrer qu'une suite est convergente (ou pas!)

Document de 113 ko, dans Mathématiques/1. Organisation et conseils

Colles physique 943_3

Colles physique 943_2

Document de 23 ko, dans Mathématiques/1. Organisation et conseils

Le programme 2 est quasiment identique au programme 1 (ipp et chgt var en plus) mais il y a 4 questions de cours supplémentaires, à bien préparer en amont : 02pgmcolle

• Information : veuillez trouver ici exercice_SommedeRiemann un exercice illustrant le calcul d'une intégrale grâce aux sommes de Riemann et son corrigé exo_sommedeRiemann_corr.
• Dans la rubrique devoir, vous trouverez un DM2, entraînement DS sur ch 201.
• Programme de la semaine
  • Lundi 8-10 : cours ch 202
  • Lundi 14-16 : correction DM0; séances de questions sur les exercices du ch 201; poursuite du ch 202
  • Mercredi 10-12 : cours ch 202
  • Jeudi 8-10 : cours ch 202
  • TD du jeudi : travail sur les exercices du ch 202
• Les choses à faire, à rendre :
  • continuer la recherche des exercices ch 201 avec lecture des corrigés du site pour pouvoir débriefer ensemble lundi après-midi
  • lundi 7 à 14h : rendre le DM 1
  • en prévision du TD jeudi 10 : commencer à regarder parmi les exercices de202.1 à 202.6

Colles physique 943_1

/!\ Note aux khôlleurs /!\

On commence en douceur : petits diagrammes d'OM (on vient de terminer le cours sur la méthode des fragments). Bien être exigeant·e sur la maîtrise des concepts et du vocabulaire (« recouvrement » ce n'est pas la même chose qu' « interaction » ; « fonction d'onde » ce n'est pas la même chose que « densité de probabilité de présence » ; etc.).

~ TL;DR ~

Sup' : cristallographie

Spé' : théorie des OA, théorie des OM, méthode des fragments

~ Révisions de sup' ~

Cristallographie

Connaissances :

• vocabulaire lié à la description d'une maille : réseau, nœud, maille, motif, etc. ;
• modèle du cristal parfait, modèle des sphères dures, modèle des sphères dures chargées ;
• défauts du cristal réel ;
• description qualitative des différents types de cristaux : métallique, ionique, moléculaire, macrocovalent, etc.

Compétences :

• représentations de la maille (perspective cavalière, projection) ;
• détermination des caractéristiques de la maille : population, coordinence, compacité, masse volumique, densité, etc.
• identifier les sites interstitiels d'une maille (position, type, rayon) ;
• anticiper la formation d'alliages (d'insertion, de substitution).

~ Programme de spé' ~

Introduction au monde quantique
(lien vers le chap. 01)

Connaissances :

• approximation de Born-Oppenheimer ;
• approximation orbitale.

Théorie des orbitales atomiques
(lien vers le chap. 02)

Connaissances :

• représentation conventionnelle des orbitales atomiques (s, p, d) ;
• nombres quantiques (principal, azimutal, magnétique), lien avec les couches électroniques, sous-couches électroniques et orbitales atomiques ;
• différences entre l'atome d'hydrogène, l'ion hydrogénoïde, l'atome polyélectronique ;
• règles de construction (Aufbau) : règles de remplissage de Klechkowski, principe d'exclusion de Pauli, règles de Hund ;
• lecture et utilisation de la classification périodique des éléments, évolution de quelques grandeurs (rayon atomique, électronégativité, etc.).
• définition de l'énergie de première ionisation, de l'énergie d'attachement, de l'affinité électronique.

Compétences :

• étude des orbitales atomiques d'une entité monoatomique en utilisant un modèle fourni (ex : modèle de Slater) : charge effective ressentie, rayon, énergie ;
• établir la configuration électronique fondamentale d'un atome ou d'un ion monoatomique ;
• identifier les sous-couches électroniques / orbitales atomiques / électrons de cœur et de valence d'un édifice monoatomique.

Théorie des orbitales moléculaires
(lien vers le chap. 03)

Connaissances :

• méthode CLOA (combinaison linéaire d'orbitales atomiques) ;
• résultat de l'interaction entre deux orbitales atomiques identiques, entre deux orbitales atomiques différentes ;
• importance du recouvrement et de la différence d'énergie entre les orbitales mises en jeu sur l'énergie de stabilisation / déstabilisation ;
• justification de la prise en compte des (seules) orbitales atomiques de valence dans la construction d'un diagramme d'orbitales moléculaires ;
• distinction entre un diagramme corrélé et un diagramme non-corrélé.

Compétences :

• choix des orbitales atomiques à prendre en compte dans la construction d'un diagramme d'orbitales moléculaires ;
• détermination des éléments de symétrie du problème, classement des orbitales prises en compte en fonction de ces éléments de symétrie ;
• construction d'un diagramme d'orbitales moléculaires pour une espèce diatomique (homonucléaire ou hétéronucléaire) ou polyatomique (méthode des fragments) ;
• peuplement d'un diagramme d'orbitales moléculaires (construit ou fourni) ;
• détermination du caractère liant, non-liant ou antiliant d'une orbitale moléculaire ;
• détermination du caractère σ ou π d'une orbitale moléculaire ;
• détermination de l'indice de liaison d'un édifice polyatomique ;
• détermination du caractère diamagnétique ou paramagnétique d'une entité.

/!\ Note aux khôlleurs /!\

On commence en douceur : petits diagrammes d'OM (on vient de terminer le cours sur la méthode des fragments). Bien être exigeant sur la maîtrise des concepts et du vocabulaire (« recouvrement » ce n'est pas la même chose qu' « interaction », « fonction d'onde » ce n'est pas la même chose que « densité de probabilité de présence », etc.).

~ TL;DR ~

Sup' : cristallographie

Spé' : théorie des OA, théorie des OM, méthode des fragments

~ Révisions de sup' ~

Cristallographie

Connaissances :

• vocabulaire lié à la description d'une maille : réseau, nœud, maille, motif, etc. ;
• modèle du cristal parfait, modèle des sphères dures, modèle des sphères dures chargées ;
• défauts du cristal réel ;
• description qualitative des différents types de cristaux : métallique, ionique, moléculaire, macrocovalent, etc.

Compétences :

• représentations de la maille (perspective cavalière, projection) ;
• détermination des caractéristiques de la maille : population, coordinence, compacité, masse volumique, densité, etc.
• identifier les sites interstitiels d'une maille (position, type, rayon) ;
• anticiper la formation d'alliages (d'insertion, de substitution).

~ Programme de spé' ~

Introduction au monde quantique
(lien vers le chap. 01)

Connaissances :

• approximation de Born-Oppenheimer ;
• approximation orbitale.

Théorie des orbitales atomiques
(lien vers le chap. 02)

Connaissances :

• représentation conventionnelle des orbitales atomiques (s, p, d) ;
• nombres quantiques (principal, azimutal, magnétique), lien avec les couches électroniques, sous-couches électroniques et orbitales atomiques ;
• différences entre l'atome d'hydrogène, l'ion hydrogénoïde, l'atome polyélectronique ;
• règles de construction (Aufbau) : règles de remplissage de Klechkowski, principe d'exclusion de Pauli, règles de Hund ;
• lecture et utilisation de la classification périodique des éléments, évolution de quelques grandeurs (rayon atomique, électronégativité, etc.).
• définition de l'énergie de première ionisation, de l'énergie d'attachement, de l'affinité électronique.

Compétences :

• étude des orbitales atomiques d'une entité monoatomique en utilisant un modèle fourni (ex : modèle de Slater) : charge effective ressentie, rayon, énergie ;
• établir la configuration électronique fondamentale d'un atome ou d'un ion monoatomique ;
• identifier les sous-couches électroniques / orbitales atomiques / électrons de cœur et de valence d'un édifice monoatomique.

Théorie des orbitales moléculaires
(lien vers le chap. 03)

Connaissances :

• méthode CLOA (combinaison linéaire d'orbitales atomiques) ;
• résultat de l'interaction entre deux orbitales atomiques identiques, entre deux orbitales atomiques différentes ;
• importance du recouvrement et de la différence d'énergie entre les orbitales mises en jeu sur l'énergie de stabilisation / déstabilisation ;
• justification de la prise en compte des (seules) orbitales atomiques de valence dans la construction d'un diagramme d'orbitales moléculaires ;
• distinction entre un diagramme corrélé et un diagramme non-corrélé.

Compétences :

• choix des orbitales atomiques à prendre en compte dans la construction d'un diagramme d'orbitales moléculaires ;
• détermination des éléments de symétrie du problème, classement des orbitales prises en compte en fonction de ces éléments de symétrie ;
• construction d'un diagramme d'orbitales moléculaires pour une espèce diatomique (homonucléaire ou hétéronucléaire) ou polyatomique (méthode des fragments) ;
• peuplement d'un diagramme d'orbitales moléculaires (construit ou fourni) ;
• détermination du caractère liant, non-liant ou antiliant d'une orbitale moléculaire ;
• détermination du caractère σ ou π d'une orbitale moléculaire ;
• détermination de l'indice de liaison d'un édifice polyatomique ;
• détermination du caractère diamagnétique ou paramagnétique d'une entité.

[Bientôt, courage !]

[Non, pas encore]

Les colles commencent la semaine du 14 septembre. Je vous prie de prendre connaissance du document précisant mes attentes : déroulement colles de maths

Veuillez trouver ci-joint le programme n°1 01pgmcolle: commencez, dès à présent, la préparation des questions de cours.