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Le cahier de textes

de la PCSI 3


Semaine 1 Semaine 7 Semaine 13
Semaine 2 Semaine 8 Semaine 14
Semaine 3 Semaine 9 Semaine 15
Semaine 4 Semaine 10 Semaine 16
Semaine 5 Semaine 11 Semaine 17
Semaine 6 Semaine 12 Semaine 18

Semaine 1

Jeudi 2 septembre

Début du cours partie Transformations chimiques, approche thermodynamique
Chapitre 1 : Systèmes physico-chimiques
Paramètres intensifs et extensifs
Phase et état physique d'une phase
Loi des gaz parfaits

Espèces et entités chimiques, espèces physico-chimiques

Mélanges et grandeurs de composition : fraction molaire, fraction massique, pression partielle
Définition d'une solution, concentration C en un corps pur dissous vs concentration [X] d'un soluté

Travail pour la semaine prochaine :


Semaine 2

Mercredi 8 septembre (groupe 2)

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

Conductimétrie, étalonnage, mesures

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

Préparation de solution et évaluation d'incertitude de type B de la concentration préparée. Utilisation d'un tableur pour simuler une variabilité expérimentale

Jeudi 9 septembre

Fin du chapitre 1, espèces physico-chimiques

Chapitre 2 : évolution et équilibre

Expérience : réaction du sodium avec l'eau

Réactions chimiques et symbolisation par une équation
Réactions simultanées, parallèles ou successives

Bilans de matière, avancement

Travail pour la semaine prochaine :


Semaine 3

Mercredi 15 septembre (groupe 1)

Interrogation écrite

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

Conductimétrie, étalonnage, mesures

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

Préparation de solution et évaluation d'incertitude de type B de la concentration préparée. Utilisation d'un tableur pour simuler une variabilité expérimentale

Jeudi 16 septembre

Bilans de matière, suite : réactif limitant, proportions stoechiométriques

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

Travail pour la semaine prochaine :


Semaine 4

Mercredi 22 septembre (groupe 2)

Interrogation écrite

Suite du TP1
Préparation de solutions par dissolution ou dilution
Régression linéaire, validation ou non de la loi de Kohlrausch selon les concentrations préparées
Conclusions sur la dissolution d'un corps condensé : dissolution totale (rupture d'équilibre) ou solution saturée (équilibre chimique), solubilité, détermination de la constante d'équilibre de la réaction de dissolution

Jeudi 23 septembre

Critère d'évolution d'un système
Transformation totale (rupture d'équilibre) ou conduisant à un équilibre chimique
Méthodes de détermination de l'état final, études de cas (résolution algébrique, numérique ou par hypothèse/vérification)

Travail pour la semaine prochaine :


Semaine 5

Mercredi 29 septembre (groupe 1)

Suite du TP1
Préparation de solutions par dissolution ou dilution
Régression linéaire, validation ou non de la loi de Kohlrausch selon les concentrations préparées
Conclusions sur la dissolution d'un corps condensé : dissolution totale (rupture d'équilibre) ou solution saturée (équilibre chimique), solubilité, détermination de la constante d'équilibre de la réaction de dissolution

Jeudi 30 septemnbre

Fin du chapitre 2
Optimisation d'un procédé chimique (aspects thermodynamiques)

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
Vitesse d'une réaction

Samedi 2 octobre

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

Travail pour la semaine prochaine :


Semaine 6

Mercredi 6 octobre (groupe 2)

TP2 : détermination d'une constante d'équilibre

Mise en oeuvre de la spectrophotométrie

Jeudi 7 octobre

Suite du chapitre 1 de cinétique
Facteurs cinétiques
Réactions avec ordre ou sans ordre
Loi d'Arrhenius, validation expérimentale et détermination de ses paramètres

Détermination expérimentale des ordres : situation de dégénérescence de l'ordre ou de proportions stoechiométriques

Travail pour la semaine prochaine :


Semaine 7

Mercredi 13 octobre (groupe 1)

Interrogation écrite

TP2 : détermination d'une constante d'équilibre

Mise en oeuvre de la spectrophotométrie

Jeudi 14 octobre

Suite du chapitre 1 de cinétique
Méthode différentielle : méthode des tangentes
Méthode des vitesses initiales, expérience de cours (horloge à iode)

Méthode intégrale de vérification des ordres

Travail pour la semaine prochaine :


Semaine 8

Mercredi 20 octobre (groupe 2)

Interrogation écrite

TP n°3 : Cinétique d'une saponification

Validation expérimentale d'un ordre
Détermination d'une constante cinétique à une température donnée
Détermination des paramètres de la loi d'Arrhenius

Jeudi 21 novembre

Fin du chapitre 1 : méthode des temps de demi-réaction

Chapitre 2 : dynamique microscopique
Courbe de Morse d'une molécule de dihydrogène
Surface d'énergie potentielle lors du choc colinéaire H+H2
Profil énergétique, notions associées
Chocs réactifs ou non réactifs

Travail pour la rentrée :


Semaine 9

Lundi 8 novembre (groupe 2 puis groupe 1)

Séance de travaux dirigés, mise en oeuvre de capacités numériques

Révision générale concernant le traitement de données expérimentales

Résolution d'un problème de détermination d'état final pour une transformation à deux réactions simultanées (exercice 14), début

Mercredi 10 novembre (groupe 1)

TP n°3 : Cinétique d'une saponification

Validation expérimentale d'un ordre
Détermination d'une constante cinétique à une température donnée
Détermination des paramètres de la loi d'Arrhenius

Jeudi 11 novembre

férié

Samedi 13 novembre

Devoir Surveillé n°2 sur les parties Transformations de la matière et Cinétique chimique

Travail pour la semaine prochaine :


Semaine 10

Mercredi 17 novembre (groupe 2)

TP n°4 : Cinétique d'une décoloration

Suivi spectrophotométrique, exploitation par méthodes différentielle et intégrale conjointes

Jeudi 18 novembre

Fin du chapitre 2 :
Interprétation microscopique de l'effet de la température sur la vitesse
Intermédiaires réactionnels, actes élémentaires, mécanismes réactionnels
Molécularité d'un acte élémentaire
Notion de partenaire de choc dans la formation d'une liaison

Début du cours partie Atomes et molécules
Chapitre 1 : Atomes et éléments
Bref historique sur la découverte des éléments
Constitution d'un atome

Travail pour la semaine prochaine :


Semaine 11

Mercredi 24 novembre (groupe 1)

TP n°4 : Cinétique d'une décoloration

Suivi spectrophotométrique, exploitation par méthodes différentielle et intégrale conjointes

Jeudi 26 novembre

Suite du chapitre 1 : Atomes et éléments
Constitution d'un atome, isotopes, radioactivité, mole et masse molaire...
Configuration électronique
Structure du tableau périodique des éléments
Electrons de valence
Electronégativité et évolution dans le tableau périodique

Travail pour la semaine prochaine :


Semaine 12


Semaine 13


Semaine 14


Semaine 15


Semaine 16


Semaine 17


Semaine 18