Physique Chimie pour la Biologie 2

  • ECTS

    4 crédits

  • Composante

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

  • Volume horaire

    39h

Description

  • Partie Chimie (8 semaines)

1) Concentration

Définition : de la mole, de la masse molaire M, de la concentration molaire et massique, application aux dilutions.

2) Acide et bases :

Définir acide, base et pH – définir la constante d’acidité Ka (généralisation à la constante de réaction) – Acides forts et acides faibles - Établir le diagramme de prédominance en fonction du pKa (sans calcul approfondi) – autoprotolyse de l’eau- Indicateurs colorés.

3) Oxydo-réduction

Définir oxydant et réducteur – Potentiel de Nernst – Classement des couples redox selon leur potentiel – prévision des réactions.

4) Vitesse d’une réaction

Définir la vitesse d’avancement volumique d’une réaction.

  • Partie Physique (5 semaines)
  • Optique (3 CM et 3 TD) :

1. Introduction à l’optique géométrique

Généralité sur la lumière, notion de rayon lumineux, définitions des rayons (incident, réfléchi et réfracté), lois de Snell/Descartes. 

2. Les lentilles minces

Définitions : lentille convergente/divergente, construction des images à partir d’un objet à travers les 2 typoes de lentilles , relation de conjugaison et de grandissement. 

3. L’œil et quelques instruments optiques

Propriétés de l’œil humain : schéma optique de l’œil, champ de vision (Punctum Remotum et Punctum Proximum. Les principaux défauts de l’œil humain (myopie et hypermétropie). Instruments optiques : loupe et microscope. 

  • Mécanique (2 CM et 2 TD) :

1. Notions simples de force, pression et viscosité en relation avec la circulation (du sang, la sève, etc…), 

2. Loi de Fick (approche macroscopique), 

3. Pression osmotique, osmose (turgescence/plasmolyse). 

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Objectifs

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

  • Calculer des concentrations de divers solutés,
  • Identifier une espèce acide et une espèce basique dans la théorie de Brönsted,
  • Identifier une espèce oxydante et une espèce réductrice,
  • Établir un tableau d’avancement,
  • Calculer le pH d’une solution d’un acide fort et d’une base forte,
  • Utiliser la relation de Nernst pour calculer le potentiel rédox d’une solution, 
  • Utiliser les lois de Snell-Descartes dans des cas concrets de phénomènes naturels ou d'instruments de mesure, 
  • Traiter des problèmes de statique et dynamique des fluides simples, d'intérêt pour la biologie (nage bactérienne, circulation du sang, etc), 
  • Comprendre les mécanismes de la diffusion moléculaire en volume et à travers des membranes. 
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Heures d'enseignement

  • Chimie des Solutions 1 - CMCours Magistral19,5h
  • Chimie des Solutions 1 - TDTravaux Dirigés19,5h

Pré-requis obligatoires

Baccalauréat.

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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, QCM, contrôles surprises en TD, …

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Informations complémentaires

Poursuite possible : UE optionnelle « Chimie des solutions 2 » en L2 SDV (mutualisée L2 PC). 

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Compétences acquises

Compétences

Niveau d'acquisition

Analyser en se reposant sur un socle de connaissances scientifiquesAnalyser des données expérimentales avec un esprit critique1 - Notion
Elaborer une démarche scientifiqueMaîtriser les techniques et les appareils de laboratoire1 - Notion
Concevoir et mettre en œuvre une démarche scientifique 1 - Notion