Cours 2017-2018

Chimie générale [SCHIB102]

  • 6 crédits
  • 60h+30h
  • 1er et 2e quadrimestre
Langue d'enseignement: Français

Acquis d'apprentissage

La chimie a pour but principal de décrire, d'expliquer et de prévoir les transformations de la matière suite aux réactions qui peuvent se produire lorsque des substances différentes sont mises en présence. Basé sur une sélection de sujets classiques de la chimie générale, ce cours a pour objectif de donner aux physiciens, géologues et géographes, des bases minimales en chimie, à partir desquelles ils pourront comprendre les buts, les concepts et la démarche propres à leur discipline.

Contenu

Le cours comporte 16 chapitres divisés en trois grandes parties : (I) Relations quantitatives fondamentales (st'chiométrie), (II) Structure et propriétés de la matière (atome, liaison chimique, états de la matière) et (III) La réaction chimique (cinétique, thermodynamique, équilibres, réactivité).Les travaux dirigés consistent en des séances d'exercices qui permettent à l'étudiant de vérifier, d'appliquer ou d'approfondir ses connaissances concernant la matière donnée aux cours. Trois séances de travaux pratiques sont également prévues. Cela permet aux étudiants de visualiser, de pratiquer directement la matière donnée aux cours et de mieux assimiler le cours.

Table des matières

1. Théorie atomique et moléculaire

2. Grandeurs stoechiométriques

3. Masses et formules moléculaires

4. Propriétés des atomes

5. Structure de l'atome

6. Structure électronique et réactivité

7. Liaison chimique

8. Géométrie moléculaire

9. Etats de la matière

10. Bilan énergétique des réactions

11. Evolution des transformations chimiques

12. Equilibres physico-chimiques

13. Changements d'état d'un corps pur

14. Réactions chimiques

15. Réactions acide-base en milieu aqueux

16. Propriétés acide-base des solutions aqueuses.

Description des exercices

En 1ère bac géologie, géographie et physique, la dizaine d'heures consacrée aux travaux pratiques (TP) de chimie porte sur la détermination de la masse atomique d'un métal en abordant la formule des gaz parfaits, ainsi que sur la préparation et la dilution d'une solution de NaOH qu'il faudra titrer ultérieurement. Des notions acido-basiques seront vues lors de la manipulation de pHmétrie, expérience durant laquelle les étudiants apprendront à utiliser un pHmètre et à tracer des courbes de titrages. Pour finir, la dernière séance de TP est consacrée à la thermochimie, où l'étudiant détermine la chaleur dégagée lors d'une réaction chimique. Lors de chaque séance de travaux pratiques, l'étudiant est évalué par une interrogation d'entrée au laboratoire ainsi que sur le rapport portant sur la manipulation réalisée. Au cours de ces séances, des groupes de 20 à 30 étudiants réalisent les TPs de manière individuelle ou en binôme et sont encadrés par un assistant expérimenté. L'étudiant pourra également utiliser ses acquis lors des séances d'exercices, appelées travaux dirigés, au nombre de 10 séances de 2 heures. Les différentes séances abordent entre autres la stœchiométrie, les titrages, les oxydoréductions, la géométrie moléculaire ainsi que les pH et la thermochimie. Durant l'année, les connaissances des étudiants sont évaluées par le biais de 4 interrogations portant sur les matières vues précédemment.


Méthodes d'enseignement

Présentation orale avec l'aide du vidéoprojecteur, de transparents et du tableau L'introduction d'une nouvelle notion ou d'une nouvelle théorie débute toujours par la présentation d'un problème, d'un phénomène rencontré ou d'une observation dans la nature ou dans le quotidien. Cette présentation susciterait la réflexion des étudiants.

Mode d'évaluation

L'examen est constitué d'un examen écrit (d'une durée d'environ 2 h).  L'étudiant reçoit 4 questions. Une question « divers » (5 ou 6 petites questions se rapportant à des chapitres différents du cours) et les autres questions sont des questions de synthèse. L'examen écrit permet d'évaluer le niveau de compréhension et la capacité d'application des théories et des lois abordées, notamment au travers de problèmes numériques à résoudre et d'observations expérimentales à expliquer. Cette partie d'examen permet également d'évaluer la rigueur et la capacité de synthèse de l'étudiant. Chaque question nécessite l'utilisation de l'ensemble des connaissances acquises via ce cours ou au moins l'utilisation des connaissances de quelques chapitres.

 

La cote finale est une moyenne pondérée de trois évaluations.

Différentes épreuves d’évaluation seront proposées à l’étudiant(e) au cours de l’année académique ; interrogations de Travaux Dirigés (TD), évaluation de Travaux Pratiques (TP), examens écrits sur la théorie.l

En cours d’année, l’étudiant(e) :

  • sera soumis à des interrogations de TD dont la moyenne interviendra pour 1/3 des points de la partie TD/TP ;
  • devra suivre des séances de TP ; toute absence non justifiée sera sanctionnée d’un 0/20 pour le laboratoire concerné.

En janvier, lors de la session, l’étudiant(e) sera soumis (e) à :

  • un examen écrit  qui portera sur la matière du premier quadrimèstre (partie du Prof B.L Su) .

En juin, lors de la session, l’étudiant(e) sera soumis (e) à :

  • un examen écrit  qui portera sur la matière du premier quadrimèstre (partie du Prof B.L Su) si l'étudiant n'a pas réussi en janvier.  Cette note intervient pour 2/3 de la note de la partie Théorie.
  • un examen écrit  qui portera sur la matière du second quadrimèstre (partie du Prof J.Wouters). Cette note intervient pour 1/3 de la note de la partie Théorie.

La note finale du cours de chimie générale sera une moyenne pondérée de la partie TD/TP (1/3 de la note) et de la partie Théorie (2/3 de la note). 

En seconde session, les notes de la moyenne des interrogations de TD et de la moyenne des évaluations de TP sont conservées et l’étudiant(e) sera soumis(e) :

  • un examen écrit  qui portera sur la matière du premier quadrimèstre (partie de Prof B.L Su) si l'étudiant n'a pas réussi en janvier.
  • un examen écrit  qui portera sur la matière du second quadrimèstre (partie de Prof J.Wouters)

La note retenue pour chacune de ces parties de matière théorique sera la meilleure des sessions de juin ou aout.

La note finale du cours pour cette seconde session sera calculée selon les mêmes règles qu’en juin.

 

Aucune dispense partielle ou report de note partielle ne sont accordés pour ce cours.

 

Sources, références et supports éventuels

Concentré de CHIMIE (PUN),

Chimie Générale, Peter Atkins, InterEdition,

La chimie, dictionnaire encyclopédique, Jacques Engenaut, Dunod, 1995,

Chimie, Maurice Griffé, PUN,

Cours de chimie physique, Paul Arnaud

Langue d'enseignement

Français

Lieu de l'activité

NAMUR

Faculté organisatrice

Faculté des sciences
Rue de Bruxelles, 61
5000 NAMUR

Cycle

Etudes de 1er cycle