Début du cours partie Transformations chimiques, approche thermodynamique
Chapitre 1 : Systèmes physico-chimiques
Description physique d'un système
Principaux paramètres d'état
Fonction d'état
Cas du gaz parfait
Paramètres intensifs et extensifs

Phase et état physique d'une phase

Espèces et entités chimiques, espèces physico-chimiques
Corps purs
Mélanges et grandeurs de composition : fraction molaire, fraction massique
Mélanges de gaz, pression partielle

Définition d'une solution, concentration C en un corps pur dissous vs concentration [X] d'un soluté

Chapitre 2 : La réaction chimique et son avancement
Expérience : réaction du sodium avec l'eau
Réactions chimiques et symbolisation par une équation
Nombres stoechiométriques algébriques
Réactions simultanées, parallèles ou successives
Bilans de matière, avancement, réactif limitant

TP n°1 (partie 1) : Étude de solutions d'hydrogénocarbonate de sodium

Introduction aux TP, règles de sécurité, pictogrammes, phrases H et P

Conductimétrie, étalonnage, mesures

Utilisation d'un tableur (LibreOffice Calc) pour tracer un histogramme de mesures et évaluer l'incertitude de type A

Préparation d'une solution par dissolution ou par dilution et évaluation d'incertitude de type B de la concentration préparée

Fin du chapitre 2
Proportions stoechiométriques
Avancement volumique, taux d'avancement

Chapitre 3 : Évolution et équilibre

Activité d'un constituant physico-chimique
Quotient réactionnel
Loi de l'équilibre chimique (de Guldberg et Waage)

Interrogation écrite

TP n°1 (partie 1) : Étude de solutions d'hydrogénocarbonate de sodium

Introduction aux TP, règles de sécurité, pictogrammes, phrases H et P

Conductimétrie, étalonnage, mesures

Utilisation d'un tableur (LibreOffice Calc) pour tracer un histogramme de mesures et évaluer l'incertitude de type A

Préparation d'une solution par dissolution ou par dilution et évaluation d'incertitude de type B de la concentration préparée

Suite du chapitre 3 : compléments sur la constante d'équilibre

Méthodes de détermination de l'état final, études de cas
Détermination si l'état final est un état d'équilibre ou s'il y a rupture d'équilibre
Algorithme de dichotomie pour la résolution numérique

TP n°1 (parties 2 et 3)

Réalisation de solutions dans divers domaines de concentration

Discussion expérimentale de la proportionnalité ou non entre la concentration et la conductivité (loi de Kohlrausch)

Régression linéaire, procédure de validation d'une loi linéaire ou affine

Obtention du coefficient de proportionnalité expérimental d'une loi affine et de son incertitude

Méthodes de détermination de l'état final, études de cas (suite)
Résolution algébrique, numérique ou par hypothèse/vérification

Optimisation d'un procédé chimique (aspects thermodynamiques)

Interrogation écrite

TP n°1 (parties 2 et 3)

Réalisation de solutions dans divers domaines de concentration

Discussion expérimentale de la proportionnalité ou non entre la concentration et la conductivité (loi de Kohlrausch)

Régression linéaire, procédure de validation d'une loi linéaire ou affine

Obtention du coefficient de proportionnalité expérimental d'une loi affine et de son incertitude

Début du cours partie Atomes et molécules
Chapitre 1 : Atomes et classification périodique des éléments

Eléments, isotopes, masse molaire

Orbitales atomiques
Configuration électronique d'un atome dans son état fondamental

Devoir Surveillé n°1 sur la partie Transformations chimiques, approche thermodynamique

TP n°2 : détermination d'une constante d'équilibre

Mise en oeuvre de la spectrophotométrie

Fin du chapitre 1 : Atomes et classification périodique des éléments
Structure du tableau périodique des éléments
Electrons de valence
Electronégativité et évolution dans le tableau périodique
Métaux et non métaux, liaisons chimiques, ions monoatomiques courants

Interrogation écrite

TP n°2 : détermination d'une constante d'équilibre

Mise en oeuvre de la spectrophotométrie

Chapitre 2 : Les molécules
Méthode de Lewis, règle de l'octet
Mésomérie
Extensions à la règle de l'octet : composés lacunaires et hypervalents
Recherche des meilleures formules mésomères pour décrire une molécule

Interrogation écrite

TP n°3 : Extraction de l'acide benzoïque dissous dans l'eau par l'huile de tournesol

Principe et réalisation d'une extraction liquide/liquide
Mesure d'une constante de partage et d'un rendement d'extraction, par extraction simple ou double

Suite du chapitre 2
Géométrie des molécules, méthode VSEPR

Moment dipolaire d'un liaison

TP n°3 : Extraction de l'acide benzoïque dissous dans l'eau par l'huile de tournesol

Principe et réalisation d'une extraction liquide/liquide
Mesure d'une constante de partage et d'un rendement d'extraction, par extraction simple ou double

Fin du chapitre 2
Moment dipolaire d'une molécule

Chapitre 3 : Forces intermoléculaires
Forces de van der Waals et liaison hydrogène

Devoir Surveillé n°2 sur les parties Transformations de la matière et Atomes et molécules

TP n°4 : synthèse magnésienne du triphénylméthanol

Suite du chapitre 3
Solvants, utilisations, caractéristiques
Miscibilités de solvants
Solubilités comparées d'espèces moléculaires ou ioniques

Interrogation écrite

TP n°4 : synthèse magnésienne du triphénylméthanol

Début du cours partie Cinétique chimique
Chapitre 1 : Facteurs cinétiques
Suivi expérimental d'une transformation
Vitesse de formation d'un produit et de consommation d'un réactif, évaluation numérique
Vitesse d'une réaction

Facteurs cinétiques
Réactions avec ordre ou sans ordre

Loi d'Arrhenius, validation expérimentale et détermination de ses paramètres