Catégorie : Chimie PCSI 2019-2020

OR 4 : Éliminations

OR 4 : Chapitre 12 : Éliminations

I. Présentation

  1. β-Élimination
  2. Nature des substrats

II. β-Éliminations

  1. Bilan
  2. Élimination bimoléculaire E2
    1. Mécanisme
    2. Cinétique
    3. Stéréochimie
    4. Régiosélectivité
    5. Influence de quelques facteurs sur la vitesse d’une β-élimination E2

OR 3 : Substitutions nucléophiles

OR 3 : Chapitre 11 : Substitutions nucléophiles

I. Présentation de la substitution nucléophile

  1. Bilan général
  2. Modèle utilisé : les dérivés halogénés des alcanes
  3. Nucléofuge

II. Éléments de cinétique microscopique

  1. Notion d’acte élémentaire
  2. Profil énergétique microscopique d’un mécanisme réactionnel

III. Mécanismes limites de substitutions nucléophiles

  1. Bilan
  2. Mise en évidence de 2 mécanismes limites
  3. Substitution nucléophile bimoléculaire SN2
    1. Mécanisme
    2. Cinétique
    3. Stéréochimie
  4. Substitution nucléophile monomoléculaire SN1
    1. Mécanisme
    2. Cinétique
    3. Stéréochimie
  5. Compétition SN2/SN1
    1. Observations expérimentales
    2. Influence du nucléophile
    3. Influence de la classe du substrat et Postulat de Hammond
    4. Influence de l’atome d’halogène du substrat
    5. Bilan

OR 2 : Introduction à la réactivité en chimie organique

OR 2 : Chapitre 10 : Introduction à la réactivité en chimie organique

I. Effets électroniques et conséquences sur la réactivité

  1. Définition
  2. Effet inductif
  3. Effet mésomère

II. Réactivité en chimie organique

  1. Écriture d’une équation bilan en chimie organique
  2. Les réactifs en chimie organique
    1. Nucléophile et électrophile
    2. Acides et bases
    3. Groupe partant/nucléofuge
  3. Principe de réactivité
  4. Classification des réactions en chimie organique
  5. Écriture d’un mécanisme en chimie organique
  6. Les intermédiaires réactionnels
    1. Carbocations
    2. Carbanions

III. Contrôle d’une réaction

  1. Contrôle thermodynamique
  2. Contrôle cinétique

TM 5 : Mécanismes réactionnels

TM 5 : Chapitre 9 : Mécanismes réactionnels

I. Acte élémentaire

  1. Définition
  2. Propriétés des actes élémentaires
  3. Aspect énergétique
  4. Caractéristiques de l’état de transition
  5. Principe de microrenversabilité
  6. Bilan d’énergie

II. De l’acte élémentaire au mécanisme réactionnel

  1. Définition
  2. Les intermédiaires réactionnels
  3. Type de mécanisme
  4. Catalyse

III. Du mécanisme réactionnel à la loi de vitesse

  1. Expression de la vitesse de formation d’une espèce apparaissant dans plusieurs actes élémentaires
  2. Approximation des états quasi-stationnaires (AEQS)
  3. Approximation de l’étape cinétiquement déterminante (AECD)
  4. Notion de prééquilibre rapide

IV. Exemples de détermination de lois de vitesse

  1. Hydrolyse du chlorure de tertiobutyle
  2. Décomposition thermique du pentaoxyde d’azote
  3. Synthèse du bromure d’hydrogène

Cahier de textes chimie PCSI décembre 2019

Progression :

  • Semaine du 2 au 6 décembre 2019 : TD 6 + TP 7 + OR 1 jusqu’à III.
  • Semaine du 9 au 13 décembre 2019 : TP 8 + OR1 jusqu’à V.5.
  • Semaine du 16 au 20 décembre 2019 : TP 9 + fin TP 8 + TD 8 + OR 1 (fin)

Documents distribués :

  • Semaine du 2 au 6 décembre 2019 : corrigé TP 6 + corrigé DS 2 + copies corrigées + documents de cours OR 1 + fiche rappels nomenclature
  • Semaine du 9 au 13 décembre 2019 : TD 8 + DM 6 + sujet TP 8 et sujet TP 9 + AD n°2
  • Semaine du 16 au 20 décembre 2019 : documents de cours TM 5 + corrigé TP 7 + copies corrigées + corrigé DM 5 + copies corrigées + corrigé TD 8

Travail à faire :

  • Semaine du 2 au 6 décembre : faire le DM 5 et préparer le TP 7
  • Semaine du 9 au 13 décembre : réviser la nomenclature en chimie organique et finir le compte-rendu du TP 7
  • Semaine du 16 au 20 décembre : faire le DM 6
  • Semaine du 6 au 10 janvier : préparer le cours TM 5 + finir le compte-rendu du TP 9

OR 1 : Description des molécules organiques

OR 1 : Chapitre 8 : Description des molécules organiques

I. Rappels de nomenclature

II. Représentation des molécules organiques

  1. Formule brute
  2. Formules planes
  3. Représentations tridimensionnelles des molécules

III. Isomérie

  1. Définition
  2. Isomérie de constitution
  3. Stéréoisomérie

IV. Stéréoisomérie de conformation (cf TP 8)

V. Stéréoisomérie de configuration

  1. Définitions
  2. Nomenclature des configurations : stéréodescripteurs
    1. Règles de Cahn, Ingold et Prelog
    2. Descripteurs stéréochimiques R/S d’un carbone asymétrique
    3. Descripteurs stéréochimiques Z/E d’une double liaison C=C
  3. Énantiomérie
    1. Définition
    2. Propriétés
  4. Diastéréoisomérie
    1. Définition
    2. Propriétés
  5. Recherche d’isomérie
    1. Organigramme
    2. Recherche de stéréoisomères

TM 3 : Détermination expérimentale de la cinétique d’une réaction

TM 3 : Chapitre 7 : Détermination expérimentale de la cinétique d’une réaction

I. Accès aux valeurs de concentrations

  1. Méthodes chimiques
  2. Méthodes physiques

II. Traitement de données expérimentales pour la détermination de l’ordre

  1. Cas où la vitesse volumique de réaction ne dépend que de la concentration d’une seule espèce : v(t) = k.[A]p
    1. La méthode différentielle
    2. La méthode intégrale
    3. La méthode des temps de demi-réaction
  2. Cas où la vitesse volumique de réaction dépend de la concentration de différentes espèces : v(t) = k.[A]p[B]q
      1. Détermination de l’ordre global : méthode de l’utilisation d’un mélange stoechiométrique
      2. Détermination des ordres partiels : méthode de la dégénérescence de l’ordre

TM 2 : Cinétique macroscopique en système fermé

TM 2 : Chapitre 6 : Cinétique macroscopique en système fermé

I. Vitesse de réaction

  1. Cadre de l’étude
  2. Rappels de thermodynamique
  3. Vitesse volumique de disparition ou de formation d’un constituant
  4. Vitesse de réaction
  5. Facteurs cinétiques

II. Loi de vitesse et ordre d’une réaction chimique

  1. Loi de vitesse
  2. Ordre d’une réaction
  3. Ordre initial, ordre courant
  4. Temps de demi-réaction

III. Influence de la température

  1. Mise en évidence
  2. Loi d’Arrhénius
  3. Applications de la loi d’Arrhénius
  4. Loi d’Arrhénius et conditions expérimentales

IV. Étude de quelques réactions d’ordre simple

  1. Réaction d’ordre 0
  2. Réaction d’ordre 1
  3. Réaction d’ordre 2
  4. Bilan

Cahier de textes chimie PCSI novembre 2019

Progression :

  • Semaine du 4 au 8 novembre 2019 : AM 4 en entier + TD AM4 : ex 6
  • Semaine du 11 au 15 novembre 2019 : TM2 jusqu’à II.2) + TP 5
  • Semaine du 18 au 22 novembre 2019 : TM2 jusqu’à IV.2) + TP 6
  • Semaine du 25 au 29 novembre 2019 : TM 2 (fin) + TM 3 + retour sur le TP 6

Documents distribués :

  • Semaine du 4 au 8 novembre 2019 : TD AM4 + corrigé + TP 5 + fiche TP incertitudes type A + documents de cours TM2
  • Semaine du 11 au 15 novembre 2019 : TP 6 + fiche TP spectrophotométrie + corrigé DM4
  • Semaine du 18 au 22 novembre 2019 : AD n°1 + corrigé AD n°1 + TD TM2-3
  • Semaine du 25 au 29 novembre 2019 : corrigé TP 5 + copies corrigées + documents de cours TM 3 + TP 7 + correction TD TM2-3

Travail à faire :

  • Semaine du 11 au 15 novembre : préparer le TP 5
  • Semaine du 18 au 22 novembre : finir le compte-rendu du TP 5 préparer le TP 6
  • Semaine du 25 au 29 novembre : faire les exercices 1 et 6 du TD TM2-3, commencer l’analyse du TP 6

AM4 : Forces intermoléculaires et solvants moléculaires

AM 4 : Chapitre 5 : Forces intermoléculaires et solvants moléculaires

I. Forces intermoléculaires : interactions de Van der Waals

  1. Dipôle permanent-dipôle induit
    1. Rappels sur le dipôle permanent
    2. Dipôle induit et notion de polarisabilité
    3. Dipôle instantané
  2. Interactions entre dipôles : forces de Van der Waals
    1. Interaction dipôle permanent/dipôle permanent : effet d’orientation de Keesom
    2. Interaction dipôle permanent/dipôle induit : effet d’induction de Debye
    3. Interaction dipôle instantané/dipôle induit : effet de dispersion de London
  3. Bilan énergétique
    1. Forces attractives
    2. Forces répulsives
    3. Bilan
  4. Changements d’état

II. Forces intermoléculaires : liaison hydrogène

  1. Mise en évidence
  2. Caractéristiques de la liaison H
  3. Application : changements d’état
  4. Application : géométries moléculaires et supramoléculaires

III. Solvants moléculaires

  1. Classification des solvants
  2. Solubilité d’un soluté moléculaire
  3. Miscibilité entre deux solvants
  4. Mise en solution d’un soluté ionique
    1. Interaction ion-dipôle
    2. Mise en solution d’un soluté ionique