Cinétique chimique formelle

  • ECTS

    2 crédits

  • Composante

    Collège Sciences et Technologies pour l’Energie et l’Environnement (STEE)

  • Volume horaire

    37,5h

Description

  • Étude de la cinétique d’un point de vue macroscopique : 
  1. Définition de la vitesse d’une réaction chimique et de l’ordre d’une réaction (lorsqu’il existe), 
  2. Étude des ordres simples : 0,1,2, 
  3. Exploitation des résultats expérimentaux : méthode intégrale et méthode différentielle, 
  4. Diverses méthodes expérimentales pour suivre la vitesse d’une réaction.
  • Étude de la cinétique d’un point de vue microscopique : 

Compréhension de l'évolution des réactions chimiques avec ses contraintes. 

  • Mécanisme d’une réaction : La réaction élémentaire et molécularité, Ordre et molécularité, Réactions complexes et mécanisme réactionnel,
  • Les réactions composées : Les réactions successives, opposées, parallèles, Lois de variation des concentrations, Représentations graphiques, Traitement des données expérimentales, Cas particuliers limites,
  • Les réactions complexes : Méthodes de simplification, méthodes d’approximation (Approximation dite de l'étape déterminante, Approximation dite de l’équilibre rapide, Approximation de l‘état quasi stationnaire), Cas des réactions en chaîne. 
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Objectifs

À la fin de cette UE, vous serez capable de :

  • Définir la vitesse d’une réaction chimique et l’ordre d’une réaction, 
  • Lister les diverses méthodes expérimentales permettant de suivre la vitesse d’une réaction, 
  • Comprendre les deux méthodes mathématiques (méthode intégrale et méthode différentielle) permettant de déduire l’ordre et la vitesse d’une réaction à partir de résultats expérimentaux,
  • Mettre en œuvre le traitement mathématique adéquat à des résultats expérimentaux en vue d’en déduire la vitesse de la réaction chimique, 

 

  • Définir le vocabulaire lié aux mécanismes de réaction,
  • Expliquer la différence entre une réaction, un mécanisme simple et un mécanisme complexe,
  • Réaliser le traitement mathématique adapté à des résultats expérimentaux afin de connaitre la vitesse de mécanisme simples,
  • Choisir une méthode d’approximation permettant de déduire la vitesse d’un mécanisme complexe.
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Heures d'enseignement

  • CMCours Magistral18h
  • TDTravaux Dirigés19,5h

Contrôle des connaissances

100% Contrôle Continu Intégral.  

L’évaluation continue intégrale se base sur un ensemble d’évaluations sous des formes et des modalités diverses : contrôles écrits, oraux, études de cas, QCM, contrôles de leçons…

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Compétences acquises

Compétences

Niveau d'acquisition

Analyser en se reposant sur un socle de connaissances scientifiquesMobiliser les concepts mathématiques dans les domaines physico-chimiques2 - Application
Elaborer une démarche scientifiqueModéliser un phénomène physico-chimique2 - Application