Programme de colles - Sciences Physiques

Lundi 22 décembre 2025 : Vacances de Noël

Lundi 29 décembre 2025 : Vacances de Noël

Semaine du lundi 5 janvier 2026

Cours + exercice:

Thermochimie du 1er principe : Chap T5

conventions à connaître : état standard, état standard de référence

définitions : enthalpie molaire standard, enthalpie standard de réaction, enthalpie standard de formation, loi de Hess, approximation d'Ellingham

Effets thermiques d'une réaction : caractère exo ou endothermique

Cas d'une réaction à P et T fixés : savoir calculer Q échangé avec l'extérieur

Cas d'un réacteur iso-P adiabatique : calcul de température de flamme

Thermochimie du 2nd principe : Chap T6

définir G et montrer que c'est un potentiel thermodynamique pour une transformation isobare isotherme spontanée

pour une transformation isobare isotherme avec travail utile : montrer que $\lvert \Delta G \rvert$ correspond au travail maximum récupérable

système de composition constante : les 3 identités thermodynamiques (pour U, H et G), définitions de température et pression thermodynamique

corps pus sous deux phases à P et T fixées : condition sur les potentiels chimiques (à définir à partir de dG) pour l'évolution et l'équilibre

Équilibre chimique : Chap T7

expression de dG pour un système chimique et définition de $\Delta_r G$

critère d'évolution et d'équilibre : quotient de réaction, constante d'équilibre $K°$, $\Delta_r G°$, loi d'action des masses

température d'inversion : à savoir expliquer

relation de Van't Hoff : démonstration et explication

Optimisation des procédés : justifier des choix sur les facteurs d'équilibre (température, pression, extraction d'un produit, présence d'un gaz inerte...). Raisonnement qualitatif avec le principe de Le Châtelier ou quantitatif avec la loi de Van'Hoff et/ou l'expression du quotient réactionnel.

Cours seulement (les exercices de TD n'ont pas encore été traités):

Aspects thermodynamique et cinétique de l’électrochimie : Chap C1

lien entre $\Delta_r G$, $\Delta_r G°$, $K°$ et les potentiels $E$, $E°$ ; enthalpie libre de demi-équation $\Delta_{1/2} G°$ ; s'appuyer pour l'explication sur l'exemple de la réaction entre Cu2+ et Zn

vitesse de réaction ; établir le lien entre vitesse et intensité

montage à 3 électrodes (à connaître par cœur !) ; allure d'une courbe i-E pour un couple rapide ou lent ; palier de diffusion ; mur de solvant

Pas encore au programme (remarque pour les colleurs):

potentiel mixte, pile, électrolyse, corrosion

Remarque pour les élèves :

Une bonne maîtrise du cours est indispensable ! Pensez à utiliser les listes de questions de cours fournies au début des polys : il faut être capable de traiter chaque question sur feuille blanche.