Cette UE obligatoire vise à développer les différentes compétences langagières définies par le Cadre Européen Commun de Référence pour les Langues (CECRL).
 Pour ce premier semestre l’accent sera mis sur la compréhension écrite à partir de documents de vulgarisation scientifique.

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Dans ce cours, nous aborderons les notions suivantes :

1. Rappels et compléments sur les calculs dans IR,
2. Polynômes : factorisation, division euclidienne et formule du binôme de Newton,
3. Étude des fonctions usuelles : puissances, racines nièmes. Fonctions exponentielles et logarithmes, généralisation des puissances. Fonction circulaires, fonctions circulaires réciproques. Résolution d'équations et d'inéquations,
4. Applications bijectives, injectives, surjectives,
5. Calculs de limite : forme indéterminée, croissance comparée. Application : prolongement par continuité, asymptote oblique. Théorèmes classiques : TVI, fonction bornée,
6. Calculs de dérivées : formules de dérivation, composée, formule de Leibniz, tangente, taux de variation. Applications : convexité, extremum, point d'inflexion. Fonctions équivalentes. Théorèmes classiques : Bijection, Rolle, accroissements finis,
7. Intégration : interprétation graphique, primitives, intégration par parties. Changement de variable. Décomposition d'une fraction rationnelle en éléments simples. Notion d'intégrale généralisée,
8. Développement limité : formule de Taylor, calculs. Applications : limites, tangente, asymptotes.

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• Introduction à la physique (unités et dimensions, constantes fondamentales, interactions fondamentales)
• Cinématique (temps, repère, vitesse, accélération)
• Principes de la mécanique classique (lois de Newton, repère galiléen, interaction de gravitation, relativité galiléenne)
• Dynamique des particules (équations du mouvement, particule dans le champ de pesanteur, forces de liaison (contact))
• Travail, puissance, énergie (énergies cinétique et potentielle, conservation de l'énergie mécanique, théorème de l'énergie cinétique)

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• Introduction, hypothèses de l’optique géométrique, notion de rayon lumineux.
• Chemin optique, stigmatisme rigoureux et approché.
• Lois de la réflexion et de la réfraction.
• Étude du prisme et dispersion.
• Formation des images, miroir plan, dioptre plan, miroirs sphériques, lentilles.
• Étude de l’œil et des instruments d’optique.
• Conditions d’Herschell et des sinus d’Abbe.
• Association en système de deux dioptres sphériques : détermination des foyers, plans principaux et points nodaux par la méthode matricielle.

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Contenu du cours :

1. Mesures et moles,
2. La réaction chimique.

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Ce module est une introduction aux notions de base de chimie quantique et à la description des systèmes atomiques et moléculaires à l’échelle microscopique.

Le modèle de la configuration électronique sera présenté et appliqué à la compréhension du tableau périodique des éléments et de leurs propriétés physico-chimiques ainsi qu’à une première approche de la structure électronique et de la géométrie des molécules au travers des modèles de Lewis et de Gillespie (VSEPR).

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REACTION ACIDE-BASE EN SOLUTION AQUEUSE : définitions et rappels, propriétés et rôle de l’eau, force des acides et des bases, définition et calculs de pH, prévision et étude des réactions acido-basiques.

Le document de cours et mis à disposition des étudiants une semaine au moins avant le cours afin que ceux-ci puissent le lire ;

En cours, l’enseignant résume le cours et ses points importants, répond aux questions et illustre et fait mettre en œuvre les notions du cours via des exemples et par des applications numériques simples.

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Description du cours et modalités pédagogiques :

• Langage des formules en chimie organique :
• Représentation et structure des molécules organiques, nomenclature des composés organiques.
• Stéréochimie : structure de l'atome de carbone, structure de l'atome d'oxygène et de l'atome d'azote, représentation conventionnelle des molécules, notions de configuration et de conformation, isomérie plane, stéréoisomérie géométrique, stéréoisomérie optique.
• Effets électroniques dans les molécules organiques : effet inductif, effet mésomérie, mésomérie et réactivité.
• Réaction en chimie organique : nature des réactifs, mode de rupture des liaisons, classification des réactions, les intermédiaires réactionnels, aspects cinétiques et énergétiques des réactions en chimie organique.

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L’objectif des différents thèmes abordés est de préparer les étudiants de L1 à la mise en œuvre d’une démarche scientifique dans le cadre des sciences expérimentales.

Il s’agit, entre autres, de donner les outils méthodologiques nécessaires pour les travaux pratiques du second semestre.

Dans ce cadre les thème suivants sont abordés :

• Notion de modèles en sciences expérimentales et démarches scientifique,
• Unités du système international et équations aux dimensions,
• Représentation graphique linéaire et logarithmique,
• Régression linéaire,
• Calculs d’incertitudes et chiffres significatifs.

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La formation vise la maîtrise des compétences de l'usage des outils numériques et bureautiques, d'internet et de travail collaboratif, indispensables           aujourd’hui pour la vie étudiante et l’activité professionnelle. En parallèle, cette formation prépare à la certification PIX.

La formation s’appuie sur un cours en ligne sur la plateforme Elearn avec des tutoriels, exercices avec correction, tests de positionnements sur PIX et forum d’échanges.

Les épreuves évalueront les connaissances mais également les savoir-faire et la capacité à identifier les enjeux du numérique.

Contenus des modules :

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• Comprendre et d’utiliser le vocabulaire élémentaire de la biologie cellulaire et d'expliquer la théorie cellulaire.
• Décrire des organites cellulaires visibles au microscope photonique et électronique.
• Différencier les différents types de cellules procaryotes et eucaryotes.
• Comprendre le rôle des différentes structures cellulaires, de la membrane plasmique et son implication dans les échanges de la cellule avec son environnement.
• Décrire comment des organites cellulaires dirigent les divers processus cellulaires tels que la production d’énergie, la digestion, la synthèse et le transport des protéines.
• Décrire et comparer deux types de division cellulaire eucaryote : la mitose et la méiose.
• Comprendre les mécanismes permettant l’expression de l’information génétique
• Comprendre l’origine de la variabilité génétique.

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L’objectif de l’UE est d’introduire plusieurs notions de base sur le calendrier géologique, les minéraux, les roches, la géodynamique et la déformation des roches :

- La mesure du temps, 4ème dimension des objets géologiques, est discutée à partir des principes de la chronologie relative ;

- Les notions de minéraux et de cristaux sont présentées ;

- Ces minéraux sont les constituants des différents types de roches (magmatiques, métamorphiques, sédimentaires) dont la composition et les conditions de formation devront être comprises ;

- Les principe de la tectonique des plaques, à travers la géodynamique, sont rappelés ;

- La déformation des roches, fragile et ductile, est présentée.

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Description du cours et modalités pédagogiques :

• présentation des concepts de base
• système de fichiers, organisation des données
• présentation des matériels, de l’architecture des ordinateurs et des périphériques
• codage de l’information
• notions de programmes informatique et des algorithmes
• présentation des moyens de communications, Internet et pages web
• présentation des systèmes d’exploitation
• présentation des concepts de base des langage de programmation
• exemples d’algorithmes
• langage HTML pour décrire des page web, CSS feuille de style
• projet web HTML

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Contenu du cours :

• Calcul vectoriel (produit scalaire et produit vectoriel),
• Calcul différentiel (dérivées partielles, différentielles, gradient),
• Résolution d’équations différentielles.

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Cette UE obligatoire vise à développer les différentes compétences langagières définies par le Cadre Européen Commun de Référence pour les Langues (CECRL).

Pour ce second semestre l’accent sera mis sur la compréhension écrite à partir de documents de vulgarisation scientifique et l’expression écrite.

Il s’agira d’approfondir les connaissances en langue anglaise tout en continuant à développer une langue à dominante scientifique au sens large. Les compétences grammaticales et le vocabulaire continueront à être approfondis et enrichis, essentiellement à partir de documents écrits. On demandera aux étudiants de s’investir tant sur le plan de l’écrit que de l’oral dans un but d’expression la plus personnelle et spontanée possible.

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Ce travail s'inscrit dans le cadre de la démarche PEP'S "Projet d’Études et Professionnel dans le Supérieur" qui est un dispositif d'accompagnement à l’orientation sur les 3 années de licence. Le but étant d’aider l’étudiant à construire progressivement un projet d’étude et professionnel de façon fiable et réfléchit et lui permettre de personnaliser et enrichir son parcours d’étude afin faciliter son intégration post licence (poursuite d’étude ou professionnelle).

Le PEP’S 1 est le premier temps de ce travail et permet aux étudiants d’élaborer un pré-projet d’études.

Plan (simplifié) du cours :

• Etape 1 : je découvre les clés de l’orientation et ma formation
• Étape 2 : j’explore les domaines professionnels de ma formation
• Etape 3 :  j’explore ma personnalité, mes atouts
• Étape 4 :  je combine mes résultats pour rédiger son pré-projet

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1. Nombres complexes : Forme algébrique, trigonométrique, exponentielle. Module et argument, conjugué. Affixe d’un point. Racine n-ième de l’unité. Résolution d’équations du second ordre.
2. Suites numériques : Notion et critères de convergence. Suites définies par récurrence. Suite géométrique, suite arithmétiques. Notion d’équivalents.
3. Équations différentielles d'ordre 1 et équations différentielles linéaires à coefficients constants d'ordre 2. Exemples de modélisation en physique.
4. Séries numériques : Critère de convergence. Séries à termes positifs, séries alternées.
5. Séries entières : Disque de convergence, développement en série entière. Résolution d’équations différentielles

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• Calcul de l’incertitude de mesures physiques
• Mesure de la distance focale d’une lentille convergente
• Mesure de la distance focale d’une lentille divergente
• Réalisation d’instruments optiques (lunettes, microscope)
• Étude d’un mouvement rectiligne
• Étude d’un oscillateur mécanique libre
• Observation du comportement d’un gaz dans le domaine PVT des gazs parfaits
• Modélisation d’un dipôle électrique
• Étude circuit RC en régime transitoire et sinusoïdal
• Caractérisation d’une diode

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Contenu du cours :

• Outils mathématiques : calculs différentiel et intégral, fonction de plusieurs variables,
• Description des systèmes thermodynamiques et de leurs transformations,
• Énergie échangée sous forme de travail et de chaleur,
• Principe de conservation de l’énergie : 1^er principe de la thermodynamique,
• Propriétés énergétiques des gaz parfaits,
• Principe d’évolution des systèmes : 2^ième principe de la thermodynamique,
• Études des machines thermiques.

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Les travaux pratiques se divisent en 3 parties :

A/ 1 manipulation « méthodologie » : instruments de mesure des volumes, détermination d’intervalles de confiance

B/ 3 manipulations « chimie des solutions »

• Préparation d’une solution titrée et dosage d’un déboucheur ménager,
• Dosage du fer dans un anti-mousse de jardin par oxydoréduction,
• Dosage de la vitamine C contenue dans un cachet (acide-base direct et redox en retour).

C/ 3 manipulations « chimie organique »

• Déshydratation d’un alcool,
• Synthèse du 2-chloro-2-méthylbutane,
• Modèles moléculaires : hybridation, isoméries, conformations.

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Cette UE vise à apporter aux étudiants des connaissances sur l’architecture des réseaux cristallins.

À partir des différents postulats énoncés, les étudiants seront en mesure de corréler certaines propriétés des matériaux (T°fus, ...) avec les structures associées.

L’enseignement s’établit progressivement selon le programme suivant :

• Symétrie de translation,
• Nœuds, rangées et plans réticulaires,
• Notion de maille et système cristallin,
• Arrangement des particules,
• Relations entre les paramètres structuraux,
• Le cristal idéal et le cristal réel,
• Étude de structures cristallines.

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Dans un premier temps, cette UE aborde la cohésion de la matière par la présentation des forces intermoléculaires, de leur origine, puis de la liaison chimique dans le solide.

La seconde partie constitue une introduction à la chimie minérale en décrivant les propriétés de l’hydrogène et des alcalins.

Cet enseignement est donc divisé en 4 chapitres :

1. Forces intermoléculaires,
2. Liaison chimique dans le solide,
3. L’hydrogène,
4. Les Alcalins.

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Ce cours propose d'établir les bases nécessaires à l'étude des systèmes linéaires du premier et du second ordre dans l'approximation des régimes quasi-stationnaires (ARQS).

Elle s'appuie sur les notions vues jusqu'en Terminale S, mais utilise des outils mathématiques nouveaux qui permettent d'une part d'aboutir à une compréhension quantitative des phénomènes, d'autre part d'identifier des analogies avec d'autres champs disciplinaires que ceux de l'électricité.

Contenu :

1- Rappels et approfondissements

Courant. Potentiel. Tension. Court-circuit et circuit ouvert. Notion de schéma électrique. Signaux usuels. ARQS.

2- Modèles électriques des dipôles R, L et C

Du modèle physique au modèle électrique. Caractéristique courant-tension. Conventions. Point de fonctionnement. Linéarité. Dipôles passifs et actifs. Associations de dipôles.

3- Systèmes linéaires en régime transitoire

Description des systèmes du premier et du second ordre par une équation différentielle. Identification des régimes transitoires et permanents.

4- Systèmes linéaires en régime sinusoïdal

Définition du régime sinusoïdal. Analyse du comportement fréquentiel de filtres du premier et second ordre.

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• Changement de référentiel, notion de référentiel galiléen et non-galiléen,
• Principe fondamental de la dynamique dans un référentiel non-galiléen, notion de forces d’inertie,
• Si temps : notion de moment cinétique, mouvements à force centrale.
  

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Après un rappel des notions de dynamique, étudiées en mécanique du point, et afin de pouvoir donner aux étudiants une vision des phénomènes vibratoires (analogie entre mécanique et électricité), libre ou forcées (résonance), les bases de la propagation des ondes mécaniques, suivantes, sont abordées :

1. Équations différentielles linéaires, systèmes du premier et du second ordre,
   
2. Oscillateur harmonique libre et amorti, oscillateur forcé,
   
3. Analogie entre différents types d’oscillateurs harmoniques (Mécanique, électrique,…).
   

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Cette unité d’enseignement a pour but d’initier à l’utilisation du tableur Excel pour résoudre numériquement un problème de chimie-physique et pour traiter des données expérimentales, en particulier issues des Travaux Pratiques de Chimie et de Physique.  

Cette UE a un volume horaire de 12h de cours magistraux et 12h de travaux dirigés enseignés dans un format de 1h30 dans des salles informatiques où le cours sur un thème donné est dispensé, suivi d’applications directes.

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1. Les risques dans un laboratoire de chimie.
2. La classification et l'étiquetage des substances et mélanges.
3. Les voies d'expositions des agents chimiques et leurs particularités.
4. Les équipements de protection.
5. L'utilisation des instruments du laboratoire.

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• Oxydo-réduction :

Définitions, nombres d’oxydation, couple redox, loi de Nernst, potentiel, potentiel standard et potentiel standard apparent, prévision et étude des réactions redox.

• Dosages :

Conditions de mise en œuvre d’un titrage mettant en jeu une réaction acide-base ou redox, exemples de titrages directs et indirects, détermination de l’équivalence (indicateurs colorés, suivi potentiométrique).

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Alcanes : structure et propriétés physiques, réactivité chimique, dérivés halogénés des alcanes, réactions radicalaires, de substitution et d’élimination ;

Introduction aux alcènes : structure et propriétés physiques, réactivité et propriétés chimiques, réactions d’additions.

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Plus d'informations à la page suivante : https://formation.univ-pau.fr/fr/scolarite/ue-transverses.html

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Cette UE obligatoire vise à développer les différentes compétences langagières définies par le Cadre Européen Commun de Référence pour les Langues (CECRL).

Pour ce troisième semestre l’accent sera mis sur la compréhension écrite à partir de documents de vulgarisation scientifique, l’expression écrite et la compréhension de l’oral.

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1 - Systèmes linéaires, interprétation géométrique en dimension 2 et 3; algorithme du pivot de Gauss, 

2 - Matrices, produit et inverse de matrices; interprétation matricielle des systèmes linéaires, calcul de l'inverse d'une matrice par méthode de Gauss-Jordan,

3 - Déterminant de matrices en dimension 2 et 3; calcul de l'inverse d'une matrice via la comatrice; résolution de systèmes par les formules de Cramer; polynôme caractéristique, valeurs propres et vecteurs propres,

4 - Sous-espaces vectoriels; familles génératrices, libres et bases,

5 - Diagonalisation de matrices (en dimension 2 et 3).

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• Chap 1 : Rappel sur le suivi d’une réaction chimique,
• Chap 2 : Vocabulaire et échanges d’énergie (1^er principe de la thermodynamique),
• Chap 3 : Calcul de la quantité de chaleur échangée avec le milieu extérieur lors d’une réaction chimique,
• Chap 4 : Critère d’évolution thermodynamique d’un système réactionnel (2^ème principe de la thermodynamique).

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Les TP de synthèse organique illustrent des réactions classiques en chimie organique comme :

- l’oxydation et la déshydratation d’un alcool,

- l’estérification,

- la réduction d’une cétone, 

- la réaction de Friedel et Crafts.

Les cinq séances de TP de 4h chacune sont réalisées en binôme. Le compte-rendu est à rendre à la séance suivante. L’évaluation se fait uniquement à partir des comptes-rendus.

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Les TP de chimie des solutions sont composés de 5 séances de 4h :

- TP1 : dosage de solutions acides,

- TP2 : quelques manipulations redox,

- TP3 : titrages acide/base et complexométrique appliqués à l’analyse chimique d’une eau embouteillée,

- TP4 : piles et potentiel d’électrode, facteurs influençant le potentiel d’électrode,

- TP5 : précipitation et complexation.

Chaque séance s’accompagne d’une préparation rédigée personnelle à rendre en début de séance et d’un compte-rendu de TP rédigé en binôme.

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Description du cours et modalités pédagogiques :

• Oxydo-réduction et pH,
• Notion de potentiel standard apparent,
• Complexation : définitions et influence du pH. Conséquences sur le pouvoir rédox, dosages complexométriques,
• Précipitation : définition et influence du pH. Conséquences sur le pouvoir rédox, dosages,
• Introduction aux diagrammes tension / pH : élaboration, définitions, interprétations qualitatives et quantitatives.

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• Chap 1 : Rappel sur le suivi d’une réaction chimique, 
• Chap 2 : Vocabulaire et échanges d’énergie (1er principe de la thermodynamique),
• Chap 3 : Calcul de la quantité de chaleur échangée avec le milieu extérieur lors d’une réaction chimique,

• Chap 4 : Critère d’évolution thermodynamique d’un système réactionnel (2ème principe de la thermodynamique).

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Cinétique Formelle :

• Aspects cinétiques de la réaction chimique : définition de la vitesse d’une réaction, facteurs cinétiques, mesure de la vitesse des réactions, réactions simples, déterminations expérimentales de l’ordre global et/ou d’ordres partiels.
• Effet de la température.

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Réactions complexes et mécanismes moléculaires :

• Les réactions complexes : réactions successives, réactions parallèles, réactions jumelles, réactions équilibrées ;
• Les réactions composées, surcomposées : conditions particulières ; hypothèses des équilibres rapides ; approximation de l’état quasi-stationnaire (AEQS) : - conditions mathématiques d’application, - les radicaux, - mécanismes moléculaires, - réactions en chaînes (réactions en séquence ouverte, ramifiées).

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Principaux groupes fonctionnels en chimie organique : les alcynes, les composés aromatiques, les organométalliques, les alcools, les aldéhydes et les cétones, les acides et dérivés, les amines.  

Les propriétés physiques et chimiques des grandes fonctions en chimie organique, avec en particulier les modes de préparation, de transformation et les mécanismes réactionnels mis en jeu. 

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Cette UE vise à apporter aux étudiants des compléments de connaissance sur l’architecture des réseaux cristallins.

À partir d’une étude des interactions entre particules, les étudiants seront en mesure de corréler certaines propriétés des matériaux avec la stabilité des structures associées.

L’enseignement s’établit progressivement selon le programme suivant : 

• Rappels État Solide.  

• Liaison ionique & liaison iono-covalente.  
• Énergie réticulaire (Cycle de Born Landé). 
• Énergie cristalline (formule de Born Landé). 
• Étude de structures cristallines binaires (fluorine, CdI2, Rhénite, …) & ternaires (perovskite, spinelle).

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Présenter les conditions générales d’évolution et d’équilibre des systèmes thermodynamiques fermés et les appliquer aux fluides réels.

Étudier les changements d’états physiques et les conditions d’équilibre de phase d’un corps pur.

Appliquer les principes de la thermodynamique aux fluides en écoulement.

Poursuivre l’étude des machines thermiques initiée en 1ère année en présentant les cycles des machines à vapeur condensable.

Introduire les phénomènes de transport à travers l’étude de la conduction thermique et de la diffusion de particules.  

Contenu de l’enseignement : 

1) RELATIONS FONDAMENTALES DE LA THERMODYNAMIQUE 

Systèmes homogènes fermés à nombre de mole constant. 

Systèmes homogènes à nombre de moles variables. 

Étude thermodynamique de quelques phénomènes physiques 

2) CONDITIONS D’ÉVOLUTION DES SYSTÈMES FERMÉS : POTENTIELS THERMODYNAMIQUES. 

Évolution d’un système initialement hors équilibre  

Système échangeant de la chaleur et du travail de façon réversible  

Évolution irréversible monotherme 

Évolution irréversible monotherme et monobare 

3) ÉQUILIBRE DE PHASE D’UN CORPS PUR. 

Observations expérimentales description thermodynamique des équilibres de phase. 

Diagrammes d’état - diagramme de phase 

Métastabilité : retards aux transitions de phases  

Vaporisation en atmosphère gazeuse : application a l’air 

4) FLUIDES RÉELS. 

Déviation par rapport au comportement idéal 

Diagrammes et tables de données  

Équations d’état 

Propriétés énergétiques des fluides réels 

5) FLUIDES EN ÉCOULEMENTS. 

Bilan de masse pour un volume de contrôle  

Bilan d’énergie pour un volume de contrôle  

Bilan entropique d’un volume de contrôle  

Application à différents dispositifs fonctionnant en régime permanent 

6) CYCLES DES MACHINES THERMIQUES À VAPEUR CONDENSABLE. 

Machines motrices : centrales thermiques  

Machines frigorifiques : réfrigérateurs et pompes à chaleur 

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1. Fonctions à plusieurs variables : représentation graphique, fonctions partielles, courbes de niveau, surfaces de niveau, continuité d’une fonction, fonctions homogènes,

2. Intégrables multiples et applications : intégrales doubles sur des domaines rectangulaires, intégrales doubles sur des régions bornées, intégrales doubles et changement de variable en coordonnées polaires, intégrales triples et changements de variables en coordonnées cylindriques et sphériques,

3. Gradient d’une fonction et applications : dérivées partielles, interprétation géométrique, gradient, plan tangent, dérivée selon un vecteur, intégrales curvilignes.

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Plus d'informations à la page suivante : Cliquez ici

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Cette UE obligatoire vise à développer les différentes compétences langagières définies par le Cadre Européen Commun de Référence pour les Langues (CECRL).

Pour ce quatrième semestre l’accent sera mis sur la compréhension de l’oral à partir de documents de vulgarisation scientifique, et expression orale (phonétique et accentuation de mots)

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• De nouveaux concepts pour l’étude des systèmes à l’échelle atomique : les bases de la mécanique quantique (opérateurs, fonction d’onde, équation aux valeurs propres),
• L’atome d’hydrogène en mécanique quantique : notion d’orbitales atomiques,
• Les atomes poly-électroniques : approximation orbitalaire et modèle de Slater,
• La liaison chimique dans les molécules diatomique : orbitales moléculaires et méthode LCAO.

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L’objectif de cet enseignement est de savoir mettre en œuvre les outils de la symétrie moléculaire ou théorie des groupes et de voir comment ils s’appliquent dans le cadre de la méthodes LCAO pour la détermination des orbitales moléculaires ou encore la spectroscopie vibrationnelle. 

1. Éléments et opérations de symétrie,
2. Groupes ponctuels de symétrie et tables de caractères, représentation irréductibles, réduction, projection,
3. Application dans le cadre de la méthode LCAO pour les orbitales moléculaires, 
4. Application dans le cadre de la spectroscopie vibrationnelle.

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• Partie 1 : Introduction à l'analyse,
• Partie 2 : Méthodes spectroscopiques IR et RMN,
• Partie 3 : Dosages volumétriques.

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Partie générale :

• Histoire de la technique,

• Définition et grandeurs caractéristiques de la chromatographie.

Partie spécifique :

1) Chromatographie en phase gazeuse,

2) Chromatographie en phase liquide,

3) Les principaux détecteurs en chromatographie et introduction à la spectrométrie de masse.

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Partie 1 : 2 séances d’initiation aux techniques d’analyses courantes (échantillonnage et mesures).

• TP 1 : pHmétrie et conductimétrie, 
• TP 2 : Spectroscopie IR et RMN,
• TP 3 : Spectrophotométrie UV – visible,
• TP 4 : Séparation liquide-liquide et solide-liquide / caractérisation. 

A la suite de ces TPs, vous devez être capable d'effectuer les expériences associées aux techniques vues lors de la Partie 1 dans les règles de l'art.

Partie 2 : Élaboration de protocoles expérimentaux pour répondre à un problème analytique posé. On se servira ici des techniques vues lors des deux premières séances d’initiation et d’une recherche bibliographique.

Une fois le protocole élaboré, l’étudiant le mettra en œuvre, en évaluera les limites et apportera des solutions pour lever les freins et sera critique vis-à-vis des résultats obtenus et des techniques employées. Le but est de rendre acteur l’étudiant dans la mise en œuvre d'un protocole.

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Cette unité d’enseignement a pour but d’approfondir et d’élargir le champ des méthodes numériques abordées en Licence 1.

Une utilisation intensive et approfondie du tableur Excel permettra d’en avoir une connaissance experte.

Cette UE se focalisera sur des problèmes de physico-chimie dans lesquels le calcul matriciel, la résolution de systèmes d’équations linéaires et la détermination de racines et d’extrema de fonctions sont nécessaires.

Cette UE est de 19.5h enseignées le plus souvent dans un format de 3h dans des salles informatiques où le cours sur un thème donné est dispensé, suivi d’applications directes.

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À travers une série de travaux pratiques, cette UE constitue une introduction à la catalyse en chimie. Trois manipulations et deux séances théoriques en salle informatique sont proposées :

1- Dissociation du dihydrogène (Théorie), 

2- Catalyse enzymatique (Manipulation), 

3- Catalyse acide (Manipulation), 

4- Catalyse redox (Manipulation), 

5- Calculs : inhibition de mécanisme enzymatique (Théorie).

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À travers un projet de recherche bibliographique, cette UE vise à développer des compétences transverses telles que la veille scientifique, la hiérarchisation de l’information, la rédaction d’un rapport et la citation des sources.

Dans cette optique, les étudiants (répartis en groupes de 4 à 6 individus) choisissent un sujet de recherche et fournissent plusieurs livrables (présentations, affiches, rapport) qui seront évalués.

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Ce travail s’inscrit dans le cadre de la démarche PEP’S "Projet d’Études et Professionnel dans le Supérieur" qui est un dispositif d’accompagnement à l’orientation sur les 3 années de licence.

Le but étant d’aider l’étudiant à construire progressivement un projet d’étude et professionnel de façon fiable et réfléchit et lui permettre de personnaliser et enrichir son parcours d’étude afin faciliter son intégration post licence (poursuite d’étude ou professionnelle).

Le PEP’S 2 est le deuxième temps de ce travail et permet aux étudiants d’élaborer un projet d’études et d’identifier des actions pour compléter ses compétences.

Plan (simplifié) du cours : 

• Introduction : présentation du travail et des notions de l’orientation,
• Étape 1 : Explorer les métiers de la formation,
• Étape 2 : identifier vos compétences personnelles et professionnelles,
• Étape 3 : rédiger et argumenter votre(vos) projet(s) d’étude(s) et identifier vos plans d’action.

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Cette UE vise à apporter aux étudiants des connaissances sur la symétrie des réseaux cristallins.

À partir des différents postulats énoncés, les étudiants seront en mesure de corréler la structure de la matière à des propriétés de symétrie, de déterminer un groupe ponctuel et un groupe d’espace d’une structure cristalline donnée.

Ces notions de symétrie sont indispensables par la suite pour comprendre les principales techniques d’observation de la matière et pour comprendre les propriétés usuelles (électroniques, mécaniques, optiques) des matériaux au sens large.

L’enseignement s’établit progressivement selon le programme suivant :

• Rappel systèmes cristallins et réseaux de bravais,
• Maille primitive et maille multiple,
• Les 32 Groupes ponctuels de symétrie,
• Les 230 groupes d’espace,
• Utilisation d’une fiche d’identité cristallographique.

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Les propriétés physio-chimiques des composés simples et composés dont un des éléments est issu des groupes 2, 16 et 17 (alcalino-terreux, chalcogènes, halogènes) de la classification périodique seront abordées.

• Présence à l’état natif,
• propriétés physico-chimiques des corps simples,
• composés binaires et leurs propriétés : oxydes, halogénures, solides ioniques et covalents,
• Propriétés redox et acido-basiques,
• Applications industrielles et intérêt scientifique,
• Chimie industrielle,
• Industries du chlore et du soufre.

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• Partie introductive : principe général de la spectroscopie, différents types de spectroscopie.
• Niveaux d’énergie : types et peuplement.
• Fondements de la spectroscopie IR, développement mathématique dans le cas de l’oscillateur harmonique.
• Fondements de la spectroscopie RMN 1H.

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• Généralités sur les vibrations (composition de vibrations monochromatiques, propagation dans un milieu isotrope, vibrations lumineuses, états de polarisation).
• Polarisation en milieux isotropes (états de polarisation d’une onde lumineuse, production d’une lumière polarisée, analyse d’une lumière polarisée).
• Interférences à deux ondes (production d’interférences, notion de cohérence, interférences par division du front d’onde et par division d’amplitude, dispositifs interférométriques).
• Diffraction à l’infini (approximation de Fraunhofer, principe de Huygens-Fresnel, diffraction par une fente rectangulaire et par une ouverture circulaire, influence sur le pouvoir de résolution, diffraction par plusieurs fentes, réseaux plans).

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Plus d'informations à la page suivante : https://formation.univ-pau.fr/fr/scolarite/ue-transverses.html

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The course Preparation à l’International aims to bridge the gap between English grammar and vocabulary skills with what they will inevitably be faced with in the real world: a need to respond with spontaneity and precision in a variety of situations (personal, professional and socio professional).

In link with the spirit of innovation that is one of the CMI, the course also has the objective of encouraging students to see issues from different perspectives and think outside the box when proposing solutions.

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Cette UE vise à apporter aux étudiants des connaissances sur la symétrie des réseaux cristallins.

À partir des différents postulats énoncés, les étudiants seront en mesure de corréler la structure de la matière à des propriétés de symétrie, de déterminer un groupe ponctuel et un groupe d’espace d’une structure cristalline donnée.

Ces notions de symétrie sont indispensables par la suite pour comprendre les principales techniques d’observation de la matière et pour comprendre les propriétés usuelles (électroniques, mécaniques, optiques) des matériaux au sens large.

L’enseignement s’établit progressivement selon le programme suivant :

• Rappel systèmes cristallins et réseaux de bravais,
• Maille primitive et maille multiple,
• Les 32 Groupes ponctuels de symétrie,
• Les 230 groupes d’espace,
• Utilisation d’une fiche d’identité cristallographique.

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Les propriétés physio-chimiques des composés simples et composés dont un des éléments est issu des groupes 2, 16 et 17 (alcalino-terreux, chalcogènes, halogènes) de la classification périodique seront abordées.

• Présence à l’état natif,
• propriétés physico-chimiques des corps simples,
• composés binaires et leurs propriétés : oxydes, halogénures, solides ioniques et covalents,
• Propriétés redox et acido-basiques,
• Applications industrielles et intérêt scientifique,
• Chimie industrielle,
• Industries du chlore et du soufre.

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• Partie introductive : principe général de la spectroscopie, différents types de spectroscopie.
• Niveaux d’énergie : types et peuplement.
• Fondements de la spectroscopie IR, développement mathématique dans le cas de l’oscillateur harmonique.
• Fondements de la spectroscopie RMN 1H.

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Cette UE obligatoire vise à développer les différentes compétences langagières définies par le Cadre Européen Commun de Référence pour les Langues (CECRL).
Pour ce cinquième semestre l’accent sera mis sur une introduction à la préparation à la certification en anglais, Test of English for International Communication (TOEIC).

Le TOEIC mesure les compétences de compréhension écrite et orale pour les niveaux débutant à avancé et détermine si une personne peut communiquer en anglais efficacement et avec aisance dans un contexte professionnel.

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- Réactivité en chimie organique : aspects généraux.

- Les solvants en chimie organique.

- Stéréochimie statique et dynamique approfondie. 

- Les réactions d’oxydo-réduction.

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• Méthode de Hückel et Hückel étendue : exemples d’applications, 
• Orbitales Moléculaires (OM) et structure électronique de systèmes organiques, 
• Diagrammes de corrélation, 
• Structure géométrique des molécules à partir des orbitales de fragments, 
• Introduction à l’étude de la réactivité, description usuelle de la réaction chimique, 

• Approximation des orbitales frontières : Limites de validité, Réactions de substitution électrophile et nucléophile, Réactions radicalaires, Réactions de cyclo-additions, exemples des réactions ioniques (SN2, Markovnikov, …), 
• Analogie pour l’étude de la liaison métal-métal.

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Ce module comprend 5 TP de 4h :

1) Dosage de la caféine par chromatographie en phase liquide et détection UV,

2) Analyse par chromatographie en phase gazeuse et détection par ionisation de flamme (FID) d’huiles essentielles,

3) Dosages potentiométriques à l’aide d’électrodes spécifique, 

4) Dosage de la vitamine C par potentiométrie à courant impos, 

5) Piles, potentiel de jonction, dosages par précipitation avec suivi potentiométrique.

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• Méthode de Hückel et Hückel étendue : exemples d’applications,
• Orbitales Moléculaires (OM) et structure électronique de systèmes organiques,
• Diagrammes de corrélation,
• Structure géométrique des molécules à partir des orbitales de fragments,
• Introduction à l’étude de la réactivité, description usuelle de la réaction chimique,
• Approximation des orbitales frontières : Limites de validité, Réactions de substitution électrophile et nucléophile, Réactions radicalaires, Réactions de cyclo-additions, exemples des réactions ioniques (SN2, Markovnikov, …),
• Analogie pour l’étude de la liaison métal-métal.

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Cette UE vise à mettre les étudiants en pratique de laboratoire tout en sollicitant leurs connaissances initiales acquises dans le domaine expérimental (pesée, dosage, dilution,  ..).

Cet ensemble de travaux pratiques doit leur permettre de reprendre des automatismes en synthèse inorganique et en dosage chimique.

L’enseignement s’établit sur plusieurs séances concernant :

• Synthèse et caractérisation d’une argile anionique. Étude de l’absorption d’effluents colorés.
• Détermination du pKa d’un indicateur coloré.
• Dosage des constituants d’un ciment.
• Étude des propriétés optiques du Violet cristallisé.
• Synthèse d’un complexe de métal de transition & composition chimique.

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Partie méthodes électroanalytiques :  

1. Dosages pHmétriques : calcul rigoureux de pH et dosage de mélanges d’acides ou de bases,
2. Dosages potentiométriques à courant nul 3) Dosages potentiométriques à courant imposé. 

Partie spectrométrie de masse :  

1. Détermination et prédiction des masses, de la résolution spectrale et des abondances des isotopologues dans un spectre de masse,
2. Apprentissage du fonctionnement d’un spectromètre de masse (source d’ionisation et analyseur), 
3. Apprentissage du fonctionnement des analyseurs multiples.

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• Recherche des facteurs influant la vitesse d’une réaction, 

• Notion de catalyseur (inhibiteur, stabilisateur, réaction induite, catalyse acido-basique), 
• Cinétique homogène en phase gaz (intérêt chimique, théorie du complexe activé, notion de théorie des collisions), 
• Cinétique homogène en phase liquide (intérêt biologique, rôle des phénomènes de transport, influence du pH), 
• Catalyse enzymatique. 

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Cette unité d’enseignement dispense les notions nécessaires à l’analyse des équilibres de phase d’un corps pur et les diagrammes binaires liquide/gaz et liquide/solide.

La thermodynamique des gaz réels (modèle de van der Waals) et des mélanges réels (solution, dissolution) est également abordée.

Cette UE se présente sous la forme de 18h de cours et de 19.5h de travaux dirigés où des exercices en application directe du cours sont proposés. 

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Cette EC concerne décrit principalement les défauts dans le solide ainsi que les aspects thermodynamiques de leur formation et le calcul de leur concentration. L’enseignement s’organise selon les points suivants:

Les défauts ponctuels (Description des défauts ; Justification thermodynamique de l’existence des défauts, La notation de Kröger et Vink, Association de défauts, Diffusion, oi de Végard (rappel)) ; Défauts ponctuels dans les solides stœchiométriques ; Défauts ponctuels dans les solides non-­‐ stœchiométriques ; Conduction dans les solides.

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Cette EC concerne  décrit principalement les défauts dans le solide ainsi que les aspects thermodynamiques de leur formation et la calcul de leur concentration.. L’enseignement s’organise selon les points suivants: 

Les défauts ponctuels (Description des défauts ; Justification thermodynamique de l’existence des défauts, La notation de Kröger et Vink, Association de défauts, Diffusion, oi de Végard (rappel)) ; Défauts ponctuels dans les solides stœchiométriques ; Défauts ponctuels dans les solides non-stœchiométriques ; Conduction dans les solides. 

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Contenu de l’enseignement : 

1) EXERGIE : ANALYSE EXERGETIQUE  

Exergie d’un système ferme 

Exergie d’un système en écoulement 

Efficacité exergétique et analyse exergétique 

2) CONVERSION THERMODYNAMIQUE DES RESSOURCES ENERGETIQUES. 

Optimisation des cycles à vapeur d’eau 

Cycles des turbines à gaz  

Cycles combines gaz / vapeur 

Cycles avec cogénération 

Cycles thermodynamiques utilises pour valoriser les ressources énergétiques renouvelables 

3) PSYCHROMETRIE : AIR HUMIDE – TRAITEMENT DE L’AIR 

Propriétés de l’air  

Traitement de l’air. 

Refroidissement d’eau par évaporation d’eau : tours de refroidissement 

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• Lois de Fourier et Newton,
• Équation de la chaleur,
• Conduction et convection en régime permanent – problèmes unidimensionnels,
• Principe de conservation de l’énergie : 1^er principe de la thermodynamique,
• Ailettes de refroidissement en régime permanent.

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Plus d'informations à la page suivante : https://formation.univ-pau.fr/fr/scolarite/ue-transverses.html

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Certification Voltaire

Améliorer et certifier le niveau de français pour un usage professionnel. Le niveau visé à la certification Voltaire est un score de 800 validant une très bonne maîtrise de l’orthographe. La certification est préparée en ligne au cours de la 3eme année sur la plateforme du projet Voltaire.

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Cette UE obligatoire vise à développer les différentes compétences langagières définies par le Cadre Européen Commun de Référence pour les Langues (CECRL).

Pour ce sixième semestre l’accent sera mis sur l’expression orale (et écrite en fonction du niveau CECRL de l’étudiant).

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Introduction à la recherche scientifique :

- Fonctionnement général d’un laboratoire,

- Catégories de personnels,

- Diffusion écrite et orale de résultats scientifique.

Les différentes techniques de caractérisation :

- Spectroscopies IR, UV-visible, Raman ; 

- Diffraction des rayons X, XPS, microscopie ;

- Spectroscopies UV-visible et de fluorescence, lien avec la photochimie ;

- RMN, diffusion de lumière, viscosimétrie ;

- HPLC, HPCL-MS - GC-MS, ICP-MS, ICP-AES.

Projet et synthèse :

- Réalisation d’un projet en laboratoire original, 

- Rédaction d’un rapport écrit et soutenance orale.

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Description du cours et modalités pédagogiques : 

Il s'agit ici de construire un projet de poursuite d’études ou professionnel, de définir votre plan d'action puis le mettre en œuvre en préparant vos candidatures. 

A cet effet, le parcours en ligne PEP'S 3 est composé des trois étapes proposant chacune des pistes audio, des diaporamas ou des infographies et des activités.  

Plan (simplifié) du cours :  

• Introduction  

• Avant de commencer : retour sur l’UE PEP’S 2 : Projet d’études et professionnel dans le supérieur en deuxième année de licence 
• Connaitre ses atouts et ses compétences 
• Explorer les possibles 
• Plan d’action : candidater 
• Que faire en cas de refus : propose des informations concernant la procédure à suivre en cas de refus d'admission en master. 

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Les réactions baso-catalysées : condensations des carbanions sur les aldéhydes et les cétones, condensations des carbanions avec les esters.

Les réactions acido-catalysées : autocondensations des alcènes, réactions de type Friedel et Crafts, couplage diazoïque, réaction de Prins, condensations d’aldéhydes et de cétones ; réaction de Mannich, réaction de Gatterman, réaction d’halogénation en milieu acide.

Les organométalliques : méthodes de synthèse des organométalliques, des organomagnésiens, des organolithiens, des organocadmiens, des organozinciques.

Transpositions : transpositions vers un carbone déficient en électrons, transpositions vers un azote déficient en électrons, transpositions vers un oxygène déficient en électrons, transpositions vers un carbone riche en électrons, transpositions en série aromatique.

Hétérocycles aromatiques à 5 et 6 chaînons : introduction à la chimie des hétérocycles, nomenclature des hétérocycles, aromaticité des hétérocycles, réactivité des hétérocycles.  

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TPs : Synthèse malonique - préparation de l’acide caproïque ; Copulation diazoïque - synthèse de l’hélianthine ; Condensation : Synthèse du cinnamone ; Réaction de Canizzaro - synthèse de l’alcool benzylique et de l’acide bénzoïque.

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L’objectif de cet enseignement est d’appréhender les concepts de l’électrochimie en s’appuyant sur les bases d’oxydoréduction enseignées en L1 et L2. 

Après un bref rappel de ces bases, les différents processus de transport de matière aux électrodes (migration, diffusion et convection) seront définis et détaillés. 

Une fois ces phénomènes de transport décrits, l’étude des courbes i = f(E) permettra aux étudiants de se familiariser à la prévision cinétique des réactions attendues aux électrodes.  

Enfin, diverses applications issues de l’utilisation de techniques électrochimiques seront développées. 

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• 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.

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Introduction – généralités : définitions, représentation des polymères, classification et désignation des polymères, exemples de grandes familles de matériaux polymères, etc. 

Structure moléculaire des polymères : topologie et dimensionnalité, enchaînement des motifs constitutifs, structures configurationelles, dispersité – Masse molaires moyennes, états physiques et morphologie d’un polymère, réseaux polymères, etc. 

Matériaux polymères communs et notion de recyclage. 

Chimie de Polymérisation. 

Mise en œuvre 

Travaux Pratiques : 

• Détermination des masses molaires chromatographie d’exclusion stérique et gravimétrie, 
• Composition chimique dans des copolymères, 
• Réseaux polymères : synthèse et étude de propriétés d’hydrogels, 
• Caractérisation structurale par UV-­‐visible et IRTF.

Chimie des polymères : principales méthodes de synthèse des polymères, polymérisation en chaîne (anionique et cationique, radicalaire) et introduction à la polymérisation par étapes 

Travaux Pratiques : 

• Cinétique de polymérisation radicalaire, 
• Modification chimique d’un polymère, 

• Étude d’une réaction de transfert. 

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Cette unité d’enseignement a pour but d’initier à l’algorithmique et la programmation en utilisant le langage Visual Basic disponible sous Excel.

Des macros seront réalisées pour traiter des problèmes de physico-chimie par analyse numérique.

Cette UE est de 19.5h enseignées le plus souvent dans un format de 3h dans des salles informatiques où le cours sur un thème donné est dispensée suivi d’applications directes.

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Propriétés des complexes de métaux de transition: liaison chimique et propriétés spectroscopiques.

1. Rappels de base de théorie des groupes
2. Liaison chimique dans les complexes – Diagramme d'orbitales moléculaires
3. Complexes octaédriques, tétraédriques, plan carré
4. Propriétés électroniques des complexes et influence de la nature des ligands
5. Propriétés spectroscopiques – Spectres d'absorption UV-visible et leur interprétation

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• Exemple de catalyse hétérogène pour l’industrie : synthèse de l’ammoniaque, synthèse de l’acide nitrique…
• Adsorption d’un gaz sur un solide (Données expérimentales ; Sorption et température (isobare) ; Physisorption/Chimisorption ; Adsorption : différents types d’isothermes ; Isothermes de Langmuir (modèle monocouche) ; Isothermes de Fowler-Guggenheim (modèle monocouche) ; Isothermes de Brunauer-Emmet-Teller (modèle multicouches)),
• Vitesse d’une réaction chimique catalysée : Effet diffusionnel ; Cinétique formelle ; Modèle de Langmuir-Hinshelwood-Hougen-Watson (Réactions monomoléculaires ; Réactions bimoléculaires ; Adsorption dissociatives ; Réactions équilibrées ; Réactions complexes ; Sites de sorptions de natures différentes) ; Modèle de Eley-Rideal.

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Contenu de l’enseignement : 

1. État fluide
 

Niveaux de description du mouvement. Le point de vue macroscopique. Validité de l’approche du milieu continu. Le concept de particule fluide. Propriétés d’un fluide. 
 

2. Cinématique
 

Description du mouvement d’un fluide, eulérienne et lagrangienne. Dérivée particulaire. Propriétés géométriques du champ de vitesse. 
 

3. Dynamique des fluides parfaits
 

Équation de conservation de la masse. Équation de conservation de la quantité de mouvement pour un fluide parfait ou équation d’Euler. Équation de Bernoulli et applications : divergent, tube de Venturi, sonde de Pitot & vidande d’un réservoir (niveau constant et fonction du temps). 
 

4. Dynamique des liquides newtoniens
 

Le cisaillement. La viscosité. Équation constitutive d’un liquide newtonien. Équation de Navier- Stokes. Écoulements laminaire et turbulent, nombre de Reynolds. Équations de Stokes. Quelques écoulements de liquides newtoniens : entre deux plans parallèles, de Poiseuille tube, sphère unique en translation (vitesse d’une bille tombant grâce à son poids, loi de Stokes). 
 

5. Écoulements dans des canalisations
 

Expérience de Nikuradse. Pertes de charge régulières. Équations de Blasius, de Kàrmàn-Prandl et de Colebrook-White. Diagramme de Moody. Conduites en série ou en parallèle. Pompe hydraulique. Réseaux hydrauliques. 
 

6. Écoulements compressibles
 

Compressibilité d’un liquide, coup de bélier. Pompe bélier. 

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