ECTS
5 crédits
Composante
Collège Sciences et Technologies pour l’Energie et l’Environnement (STEE)
Volume horaire
40,5h
Description
- Plan du cours :
- Partie introductive : rappel des principes généraux de la spectroscopie, séparation des mouvements, utilisation et apports dans différents domaines liés à la chimie (contrôle qualité, monitoring, composition et évolution chimique des milieux terrestres et extraterrestres),
- Spectroscopie de rotation : résolution classique et quantique, détermination des paramètres spectroscopiques rotationnels et attribution spectrale,
- Spectroscopie de vibration : résolution classique et quantique, détermination des paramètres spectroscopiques vibrationnels et attribution spectrale,
- Spectroscopie de vibration/rotation,
- Spectroscopie UV/VIS : principe, nature des orbitales moléculaires impliquées, effets électroniques sur les transitions,
- Détermination de l’activité d’une transition par l’application de la théorie des groupes,
- Spectrométrie de masse : principe et fondements qui président aux mécanismes de fragmentation,
- Spectroscopie RMN 13C : propriétés intrinsèques aux noyaux 13C, différences avec la spectroscopie RMN 1H, quelques schémas impulsionnels pour augmenter l’intensité des signaux et simplifier les spectres.
Objectifs
À la fin de cette UE, vous serez capable de :
- Savoir interpréter un spectre de rotation/vibration/ro-vibration de molécules linéaires ou symétriques,
- Connaître l’expression mathématique des niveaux d’énergie correspondants,
- Savoir déterminer la symétrie et les mouvements nucléaires d’un mode de vibration,
- Savoir déterminer qualitativement l’activité d’une transition vibrationnelle ou électronique,
- Savoir identifier la structure chimique d’un composé organique via son spectre de masse,
- Connaître les principaux mécanismes de fragmentation des molécules organiques dans un spectre de masse,
- Apprécier les différences qualitatives et quantitatives des spectres RMN 13C par rapport aux spectres RMN 1H par la connaissance des propriétés intrinsèques de leur noyau,
- Connaître les principales séquences impulsionnelles qui facilitent l’analyse d’un spectre RMN 13C.
Heures d'enseignement
- CMCours Magistral7,5h
- TDTravaux Dirigés13,5h
- Fondements physico-chimiques de la spectroscopie 2 - TPTravaux Pratique19,5h
Pré-requis obligatoires
- Fondement physico-chimiques pour la spectroscopie 1 (S4),
- Atomistique et liaison chimique (S4),
- Outils pour la symétrie moléculaire (S4).
Contrôle des connaissances
100% Contrôle Continu Intégral.
Informations complémentaires
Poursuites possibles :
- Modules de spectroscopie théorique (M1, M2),
- Modules de spectroscopie expérimentale et d’analyse chimique (L3, M1, M2).
Compétences acquises
Compétences | Niveau d'acquisition | |
|---|---|---|
| Identification d'un questionnement au sein d'un champ disciplinaire | Mobiliser les concepts essentiels des mathématiques, de la physique et de l’informatique dans le cadre des problématiques de la chimie | 3 - Maitrise |
| Exploitation de données à des fins d’analyse | Développer une argumentation avec esprit critique | 3 - Maitrise |
| Analyser et synthétiser des données en vue de leur exploitation | 3 - Maitrise | |
| Mise en œuvre de méthodes et d'outils du champ disciplinaire | Valider un modèle par comparaison de ses prévisions aux résultats expérimentaux et apprécier ses limites de validité. | 3 - Maitrise |
| Expression et communication écrites et orales | Se servir aisément des différents registres d'expression écrite et orale de la langue française. | 3 - Maitrise |