Derniers contenus

Complexe des métaux de transition :

- cycles catalytiques ; si il y a des difficultés, vérifier que le cycle de l'hydrogénation cat Wilkinson sait être décrit.

- effet d'un ligand pi donneur, pi accepteur ;effet de la complexation sur la C=C d'un alcène,

- OM MH6, levée partielle de dégénérescence en symétrie octaédrique (pas spécialement la démonstration de MH6 octaédrique, mais l'utilisation pour évolution vers MH4 plan carré, MH2 linéaire, MH5 pyramide base carrée)

Et en fin de colle s'il reste du temps : cristallographie simple en 10 min max : exemples (aucune structure n'est à connaitre : l'énoncé doit définir les structures à partir du cfc, connu) : Cu, coordinence, compacité, masse volumique, dimension des sites ; NaCl (structure à fournir à l'élève) : vérification de condition de non tangence entre ions de plus grande taille ; C diamant, compacité, masse volumique, longueur de liaison C-C à retrouver en donnant la densité. Ou glace cubique.

Complexe des métaux de transition :

- cycles catalytiques ; si il y a des difficultés, vérifier que le cycle de l'hydrogénation cat Wilkinson sait être décrit.

- effet d'un ligand pi donneur, pi accepteur ;effet de la complexation sur la C=C d'un alcène,

- OM MH6, levée partielle de dégénérescence en symétrie octaédrique (pas spécialement la démonstration de MH6 octaédrique, mais l'utilisation pour évolution vers MH4 plan carré, MH2 linéaire, MH5 pyramide base carrée)

Et en fin de colle s'il reste du temps : cristallographie simple en 10 min max : exemples (aucune structure n'est à connaitre : l'énoncé doit définir les structures à partir du cfc, connu) : Cu, coordinence, compacité, masse volumique, dimension des sites ; NaCl (structure à fournir à l'élève) : vérification de condition de non tangence entre ions de plus grande taille ; C diamant, compacité, masse volumique, longueur de liaison C-C à retrouver en donnant la densité. Ou glace cubique.

Magnétostatique

- Lois de la magnétostatique (locale / intégrale) : $\mathrm {div} \vec B = 0$, $ \vec {\mathrm {rot}} \vec B = \mu_0 \vec j$

- Invariances et symétries

- Propriétés des lignes de champ

- Application : câble rectiligne infini

- Application : solénoïde droit infini

- Application : effet Hall

- Application : dipôle magnétique

Auquel s'ajoute la conduction électrique

(Note colleur : l'approche documentaire sur l'expérience de Stern et Gerlach est en cours, ne pas interroger dessus)

Diagramme binaires (liquides vapeurs, solides liquides) (env 45 min) ; application à la distillation ; lecture de diagramme (description des domaines), courbes d'analyse thermique, th des moments dans un cas simple ; Commencer par des diagrammes ne présentant pas de miscibilité partielle. Éventuellement en fin de colle si tout est parfait sur le reste : miscibilité partielle : prendre l'initiative d'identifier les phases que l'on peut a priori nommer alpha, béta si elles ne sont pas nommées.

Le reste de la colle :

Thermodynamique des équilibres et optimisation / variance : 10-15 minutes max :

- perturbation d'un équilibre / optimisation / évolution à partir d'un état d'équilibre (modification de T à p fixée, de p à T fixée, des quantités de matière, ... en évitant si possible de passer par des calculs de dérivées ou de différentielles logarithmiques) (la modification de T inclut le fait que la relation de Van't Hoff doit être correctement écrite)

- variance, nombre de degrés de libertés d'un système à l'équilibre.

Type d'exercice attendu : un équilibre présentant au moins 1 ou 2 (ou plus !) espèces gazeuses ; valeur de la variance et commentaire, puis avec des données succinctes commenter des conditions d'optimisation : augmenter/diminuer T ? effet d'une variation de la pression ? effet d'un gaz inerte à T,P fixée ? T,V ?

Électrostatique

- Cas de la charge ponctuelle (champ électrique, potentiel électrique)

- Cas d'une distribution continue de charge (champ électrique, potentiel électrique)

- Equations locales / intégrales de l'électrostatique ($\mathrm {rot} \vec E = \vec 0$, $\oint _{C} \vec E \cdot \vec {dl} = 0$, $\mathrm {div} \vec E = \rho / \epsilon_0$, $∯_{(S)} \vec E \cdot \vec {dS} = Q_{int}/\epsilon_0$)

- Analogie électrostatique / gravitation

- Invariances, symétries

- Propriétés topographiques des lignes de champ et des équipotentielles

- Application : condensateur plan (champ électrique, capacité, densité volumique d'énergie)

- Application : dipôle électrostatique (calcul du potentiel / champ du doublet de charges dans l'approximation dipolaire, polarisabilité à l'aide du modèle de Thomson)

- Application énergie de constitution du noyau

Conduction électrique

- Vecteur densité de courant, intensité

- Équation de conservation de la charge, cas particulier du régime stationnaire

- Modèle de Drüde pour la conduction, loi d'Ohm locale / intégrale, loi de Joule locale / intégrale

Thermodynamique des équilibres et optimisation / variance : 15-20 minutes max :

- perturbation d'un équilibre / optimisation / évolution à partir d'un état d'équilibre (modification de T à p fixée, de p à T fixée, des quantités de matière, ... en évitant si possible de passer par des calculs de dérivées ou de différentielles logarithmiques) (la modification de T inclut le fait que la relation de Van't Hoff doit être correctement écrite)

- variance, nombre de degrés de libertés d'un système à l'équilibre.

Type d'exercice attendu : un équilibre présentant au moins 1 ou 2 (ou plus !) espèces gazeuses ; valeur de la variance et commentaire, puis avec des données succinctes commenter des conditions d'optimisation : augmenter/diminuer T ? effet d'une variation de la pression ? effet d'un gaz inerte à T,P fixée ? T,V ?

Le reste de la colle : diagramme binaires (liquides vapeurs, solides liquides) ; application à la distillation ; lecture de diagramme (description des domaines), courbes d'analyse thermique, th des moments dans un cas simple ; Commencer par des diagrammes ne présentant pas de miscibilité partielle. Éventuellement en fin de colle si tout est parfait sur le reste : miscibilité partielle : prendre l'initiative d'identifier les phases que l'on peut a priori nommer alpha, béta si elles ne sont pas nommées.

Electrostatique

- Cas de la charge ponctuelle (champ électrique, potentiel électrique)

- Cas d'une distribution continue de charge (champ électrique, potentiel électrique)

- Equations locales / intégrales de l'électrostatique ($\mathrm {rot} \vec E = \vec 0$, $\oint _{C} \vec E \cdot \vec {dl} = 0$, $\mathrm {div} \vec E = \rho / \epsilon_0$, $∯_{(S)} \vec E \cdot \vec {dS} = Q_{int}/\epsilon_0$)

- Analogie électrostatique / gravitation

- Invariances, symétries

- Propriétés topographiques des lignes de champ et des équipotentielles

- Application : condensateur plan (champ électrique, capacité, densité volumique d'énergie)

- Application : dipôle électrostatique (calcul du potentiel / champ du doublet de charges dans l'approximation dipolaire, polarisabilité à l'aide du modèle de Thomson)

Thermodynamique du second principe, grandeurs standard de réaction, affinité chimique, relation de Van't Hoff, équilibre. Pas de questions de cours dans cette colle, mais vérifier que les bases sont bien en place pour la résolution des exercices classiques de thermodynamique d'un équilibre en phase gaz (rappel : toute la thermo se fait dans l'approximation d'Ellingham (le terme 'Ellingham' n'est pas explicitement dans le programme)  : enthalpie libre standard de réaction affine de T, ce qui est équivalent à entropie standard de réaction indépendante de la température, ce qui est équivalent à enthalpie standard de réaction indépendante de la température) :

- valeurs des grandeurs standard de réaction (à partir de tables, et/ou de taux d'avancement à l'équilibre, et/ou de graphes ou tableaux de valeurs de constantes d'équilibres ou ln K°(T), en fonction de T ou 1/T, ou à partir d'expression type lnK° = A/T + B, ...)

- établissement d'un tableau d'avancement (une réaction unique en phase gaz), recherche d'un état d'équilibre (éviter la résolution gratuite d'une équation du n-ieme degré ; préférer déduire la valeur de p(eq) de la valeur du taux d'avancement à l'équilibre à réinjecter dans la relation de Guldberg et Waage) ou déduction d'une valeur de K° à partir du taux d'avancement à l'équilibre ; type N2+3H2-->2NH3 ; oxydation de NH3 en NO ; 2 SO2 + O2 --> 2 SO3, reformage du méthane, ...) ;

- affinité chimique ; critère d'évolution A.d(ksi) positif ou nul ; A = - delta(r)G = - RT ln (Q/K°)

- utilisation de la relation de Van't Hoff ;

- perturbation d'un équilibre / optimisation / évolution à partir d'un état d'équilibre (modification de T à p fixée, de p à T fixée, des quantités de matière, ... en évitant si possible de passer par des calculs de dérivées ou de différentielles logarithmiques)

- variance, nombre de degrés de libertés d'un système à l'équilibre.