Programmes de colle pour la filière PC

Physique

Programme du 19 février 2018 au 23 février 2018

Mécanique quantique

Tout exercice

Mécanique du point

  • Révision du PFD, des théorèmes énergétiques et du TMC pour un système ponctuel dans un référentiel galiléen.
  • Mécanique des planètes : Energie potentielle effective, lois de Kepler

Changement de référentiel

  • Loi de composition des vitesse et accélération
  • forces d’inertie d’entrainement et de Coriolis - PFD dans $\mathcal{R}’$ non galiléen

Exercices simples en référentiel non galiléen (recherche d’un équilibre relatif etc ...)

Démonstrations à maîtriser

  • Savoir retrouver l’expression de la vitesse et l’accélération du point coïncident dans le cas d’un référentiel en translation ou en rotation uniforme
  • Retrouver les expressions de $\vec{f_{ie}}$ et $\vec{f_{ic}}$
  • Retrouver les lois de Kepler ainsi que l’expression de l’énergie mécanique en fonction de $a$ dans le cas particulier d’une trajectoire circulaire.

Programme du 12 février 2018 au 16 février 2018

Mécanique quantique

Etude pour une particule non relativiste

  • Fonction d’onde, densité de probabilité, normalisation, continuités
  • Particule libre : forme de la solution, longueur d’onde de de Broglie, vecteur densité de probabilité, nécessité de considérer un paquet d’onde
  • Puits infini de potentiel : modes propres, minimum de l’énergie à partir de l’inégalité d’Heisenberg
  • Puits de potentiel fini : modes propres, abaissement du niveau d’énergie par élargissement du puits.
  • Effet tunnel

Mécanique du point

  • Révision du PFD, des théorèmes énergétiques et du TMC pour un système ponctuel dans un référentiel galiléen.
  • Mécanique des planètes : Energie potentielle effective, lois de Kepler

Démonstrations à maîtriser

  • Retrouver la longueur d’onde associée à une particule libre, relier la vitesse de phase et la vitesse de groupe à la vitesse de la particule
  • Retrouver les niveaux d’énergie pour le puits infini, vérifier la cohérence avec le principe d’Heisenberg
  • Retrouver les lois de Kepler ainsi que l’expression de l’énergie mécanique en fonction de $a$ dans le cas particulier d’une trajectoire circulaire.

Programme du 5 février 2018 au 9 février 2018

Interface entre deux milieux en incidence normale

  • Coefficients de réflexion et de transmission en amplitude et en énergie.
  • Cas de deux milieux d’indices $\underline{n}_1$ et $\underline{n}_2$ pour les OEM
  • Réflexion sur un métal parfait d’une OEM dans le domaine optique

LASER

  • Oscillateur en électronique : condition d’oscillation.
  • Système à deux niveaux d’énergie : coefficients d’Eintein. Nécessite de l’inversion de population
  • Cavité optique : modes propres, nombres de modes en fonction de la bande passante du gain.
  • Faisceau LASER : étude de la fonction $I(r,z)$ fournie : longueur de Rayleigh, Waist

Mécanique quantique

Etude pour une particule non relativiste

  • Fonction d’onde, densité de probabilité, normalisation, continuités
  • Particule libre : forme de la solution, longueur d’onde de de Broglie, vecteur densité de probabilité, nécessité de considérer un paquet d’onde
  • Puits infini de potentiel : modes propres, minimum de l’énergie à partir de l’inégalité d’Heisenberg
  • Puits de potentiel fini : modes propres, abaissement du niveau d’énergie par élargissement du puits.

Démonstrations à maîtriser

  • Relier la densité volumique de photons au flux surfacique et à la célérité. Exprimer les variations de population des deux niveaux d’énergie pour les émissions/absorption
  • Retrouver la longueur d’onde associée à une particule libre, relier la vitesse de phase et la vitesse de groupe à la vitesse de la particule
  • Retrouver les niveaux d’énergie pour le puits infini, vérifier la cohérence avec le principe d’Heisenberg

Programme du 29 janvier 2018 au 2 février 2018

Polarisation d’une OEM

  • Polarisation rectiligne et circulaire
  • Effet d’une lame quart d’onde ou demi-onde sur une onde polarisée.

Phénomènes dispersifs

  • Forme générale de la solution complexe avec $\underline{k}$
  • Vitesse de phase et vitesse de groupe (vitesse de propagation de l’information/de l’énergie)
  • Modèle du plasma. Pulsation plasma
  • Modèle du métal dans l’ARQS. Epaisseur de peau.

Interface entre deux milieux en incidence normale

  • Coefficients de réflexion et de transmission en amplitude et en énergie.
  • Cas de deux milieux d’indices $\underline{n}_1$ et $\underline{n}_2$ pour les OEM
  • Réflexion sur un métal parfait d’une OEM

LASER

  • Oscillateur en électronique : condition d’oscillation.
  • Système à deux niveaux d’énergie : coefficients d’Eintein. Nécessite de l’inversion de population
  • Cavité optique : modes propres, nombres de modes en fonction de la bande passante du gain.
  • Faisceau LASER : étude de la fonction $I(r,z)$ fournie : longueur de Rayleigh, Waist

Démonstrations à maîtriser

  • Déterminer les coefficients en amplitude et énergie pour les réflexion/transmission à l’interface d’un diélectrique
  • Relier la densité volumique de photons au flux surfacique et à la célérité. Exprimer les variations de population des deux niveaux d’énergie pour les émissions/absorption
  • Effet d’une lame biréfringente sur une onde polarisée.

Programme du 22 janvier 2018 au 26 janvier 2018

Polarisation d’une OEM

  • Polarisation rectiligne et circulaire
  • Effet d’une lame quart d’onde ou demi-onde sur une onde polarisée.

Phénomènes dispersifs

  • Forme générale de la solution complexe avec $\underline{k}$
  • Vitesse de phase et vitesse de groupe (vitesse de propagation de l’information/de l’énergie)
  • Modèle du plasma. Pulsation plasma
  • Modèle du métal dans l’ARQS. Epaisseur de peau.

Interface entre deux milieux en incidence normale

  • Coefficients de réflexion et de transmission en amplitude et en énergie.
  • Cas de deux milieux d’indices $\underline{n}_1$ et $\underline{n}_2$ pour les OEM
  • Réflexion sur un métal parfait d’une OEM

Démonstrations à maîtriser

  • Déterminer la relation de dispersion pour le plasma. Traiter des cas $\omega>\omega_p$ et $\omega<\omega_p$
  • Déterminer la relation de dispersion pour le métal. Epaisseur de peau
  • Effet d’une lame biréfringente sur une onde polarisée.

Programme du 15 janvier 2018 au 19 janvier 2018

Equation d’Alembert

  • Forme canonique de l’équation, solutions progressives et stationnaires. Solutions harmoniques
  • Corde vibrante : Equation de propagation, modes propres, corde de Melde
  • Chaine d’oscillateurs : Equation de propagation
  • Module d’Young

Ondes électromagnétiques dans le vide

  • Equation de propagation dans le vide
  • Transversalité d’une OPPH, relation de structure
  • Relation de dispersion, condition d’un phénomène non dispersif.

Phénomènes dispersifs

  • Forme générale de la solution complexe avec $\underline{k}$
  • Vitesse de phase et vitesse de groupe (vitesse de propagation de l’information/de l’énergie)
  • Modèle du plasma. Pulsation plasma

Démonstrations à maîtriser

  • Retrouver l’équation de propagation pour une corde tendue avec les hypothèses d’étude
  • Montrer la transversalité de l’onde électromagnétique plane, retrouver la relation de structure
  • Montrer par un bilan énergétique la vitesse de propagation de l’énergie électromagnétique pour une OPPH
  • Déterminer la relation de dispersion pour le plasma.

Programme du 8 janvier 2018 au 12 janvier 2018

Equation d’Alembert

  • Forme canonique de l’équation, solutions progressives et stationnaires. Solutions harmoniques
  • Corde vibrante : Equation de propagation, modes propres, corde de Melde
  • Chaine d’oscillateurs : Equation de propagation
  • Module d’Young

Ondes électromagnétiques dans le vide

  • Equation de propagation dans le vide
  • Transversalité d’une OPPH, relation de structure
  • Relation de dispersion, condition d’un phénomène non dispersif.

Démonstrations à maîtriser

  • Retrouver l’équation de propagation pour une corde tendue avec les hypothèses d’étude
  • Montrer la transversalité de l’onde électromagnétique plane, retrouver la relation de structure
  • Montrer par un bilan énergétique la vitesse de propagation de l’énergie électromagnétique pour une OPPH

Programme du 11 décembre 2017 au 15 décembre 2017

Magnétostatique

  • Propriétés de symétrie déduites du principe de Curie
  • Lois locales, Théorème d’ampère

Conducteurs

  • Loi de conservation de la charge
  • loi d’ohm locale
  • Résistance d’un conducteur cylindrique
  • Effet Hall

Equations de Maxwell

  • Connaitre les équations de Maxwell
  • Puissance volumique cédée aux porteurs de charge
  • Définition de vecteur de Poynting, de l’énergie électromagnétique volumique. Connaitre l’expression du bilan énergétique local. Savoir l’écrire sous forme intégrale
  • ARQS magnétique : condition, courants de déplacements négligeables devant les courant de conduction, énergie volumique sous forme magnétique
  • Révisions sur les phénomènes d’induction

Démonstrations à maîtriser

  • Expliquer qualitativement l’effet Hall
  • Retrouver l’expression de la conductivité électrique et de la loi d’Ohm locale. Retrouver la loi d’ohm locale par analogie avec d’autres phénomènes de diffusion.
  • Retrouver la puissance volumique cédée aux porteurs de charges. Interpréter le bilan énergétique.

Programme du 4 décembre 2017 au 8 décembre 2017

Electrostatique

  • Lois locales pour le champ $\vec{E}$, définition du potentiel
  • Lignes de champ, équipotentielles
  • symétries et invariances
  • Théorème de Gauss, applications (différentes distributions à forte symétrie, capacités des condensateurs)
  • Dipôle électrostatique : définition, potentiel, champ, lignes de champ, polarisabilité d’une molécule

Magnétostatique

  • Propriétés de symétrie déduites du principe de Curie
  • Lois locales, Théorème d’ampère

Conducteurs

  • Loi de conservation de la charge
  • loi d’ohms locale
  • Résistance d’un conducteur cylindrique
  • Effet Hall Que du cours sur ce dernier chapitre

Démonstrations à maîtriser

  • Retrouver l’expression du potentiel crée en $M$ par un dipôle
  • Explique qualitativement l’effet Hall
  • Retrouver l’expression de la conductivité électrique et de la loi d’Ohm locale. Retrouver la loi d’ohm locale par analogie avec d’autres phénomènes de diffusion.

Programme du 27 novembre 2017 au 1er décembre 2017

Interférences à N ondes

  • Condition d’interférences constructives. Largeur de la raie en fonction de $N$
  • Application aux réseaux : différents ordres, recouvrement des ordres

Electrostatique

  • Lois locales pour le champ $\vec{E}$, définition du potentiel
  • Lignes de champ, équipotentielles
  • symétries et invariances
  • Théorème de Gauss, applications (différentes distributions à forte symétrie, capacités des condensateurs)
  • Dipôle électrostatique : définition, potentiel, champ, lignes de champ, polarisabilité d’une molécule

Démonstrations à maîtriser

  • Retrouver la relation champ-potentiel et le théorème de gauss à partir des équations locales
  • Retrouver l’expression du potentiel crée en $M$ par un dipôle
  • Retrouver à partie des expressions fournies du potentiel et du gradient le champ crée par un dipôle ainsi que l’équation des lignes de champ

Programme du 20 novembre 2017 au 24 novembre 2017

Interféromètre de Michelson

Une des applications suivantes :

  • Réglage en lame d’air : localisation des interférences, ordre d’interférence au centre, rayon et ordres d’interférences des rayons
  • Réglage en coin d’air : localisation des interférences, projection sur un écran (grandissement), déduction de $\epsilon$ de la mesure de l’interfrange sur l’écran
  • Capteur sur l’axe de la lentille en coin d’air ou lame d’air : évolution de l’intensité par déplacement du miroir $M_1$ ou évolution du coin d’air

Interférences à N ondes

  • Condition d’interférences constructives. Largeur de la raie en fonction de $N$
  • Application aux réseaux : différents ordres, recouvrement des ordres

Effet Doppler

  • Relation entre les fréquences pour des déplacements relatifs source/récepteur selon un axe $Ox$ ou la réflexion d’une onde sur une surface réfléchissante mobile le long de cet axe.

Electrostatique

  • Lois locales pour le champ $\vec{E}$, définition du potentiel
  • Lignes de champ, équipotentielles
  • symétries et invariances
  • Théorème de Gauss, applications simples

Démonstrations à maîtriser

  • Conditions d’interférences constructives à $N$ ondes, largeur de la raie, formule du réseau
  • Retrouver la relation entre $f$ et $f’$ dans le cas d’une source se déplaçant à une vitesse $\vec{v}=v_0.\vec{e_x}$
  • Retrouver la relation champ-potentiel et le théorème de gauss à partir des équations locales

Programme du 13 novembre 2017 au 17 novembre 2017

Interféromètre de Michelson

  • Rôle de la séparatrice, de la compensatrice
  • Réglage en lame d’air : localisation à l’infini (admis), expression de $\delta$ , étude de la figure d’interférences
  • Réglage en coin d’air : localisation sur les miroirs (admis), expression de $\delta=2.\epsilon.x$

Tout exercice sur les interférences

Interférences à N ondes

  • Condition d’interférences constructives. Largeur de la raie en fonction de $N$
  • Application aux réseaux

Particules dans un champ électromagnétique

Révisions de sup

Effet Doppler

  • Relation entre les fréquences pour des déplacements relatifs source/récepteur selon un axe $Ox$ ou la réflexion d’une onde sur une surface réfléchissante mobile le long de cet axe.

Démonstrations à maîtriser

  • Retrouver l’expression de $\delta$ par le modèle de la lame d’air pour l’interféromètre en lame d’air, rôle de la compensatrice
  • Montrer le caractère uniforme du mouvement d’une particule dans un champ magnétique, exprimer le rayon de la trajectoire en admettant qu’elle soit circulaire
  • Conditions d’interférences constructives à $N$ ondes, largeur de la raie
  • Retrouver la relation entre $f$ et $f’$ dans le cas d’une source se déplaçant à une vitesse $\vec{v}=v_0.\vec{e_x}$

Programme du 6 novembre 2017 au 10 novembre 2017

Electronique

  • Mode AC et DC d’un multimètre : grandeurs mesurées (valeur efficace de la composante alternative / valeur moyenne). Définition mathématique de ces grandeurs

Dispositifs à division du front d’onde

  • Extension spatiale d’une source : critères de brouillage pour deux sources ponctuelles - pour une source étendue.
  • Extension spectrale d’une source : critères de brouillage pour un doublet - pour une source à spectre rectangle.

Interféromètre de Michelson

  • Rôle de la séparatrice, de la compensatrice
  • Réglage en lame d’air : localisation à l’infini (admis), expression de $\delta$ , étude de la figure d’interférences

Tout exercice sur les interférences (hormis le michelson en coin d’air et les réseaux)

Particules dans un champ électromagnétique
Révisions de sup

Démonstrations à maîtriser

  • Retrouver l’expression de $\delta$ par le modèle de la lame d’air pour l’interféromètre, rôle de la compensatrice
  • Retrouver par analyse qualitative le critère de brouillage par extension spatiale ou spectrale d’une source
  • Montrer le caractère uniforme du mouvement d’une particule dans un champ magnétique, exprimer le rayon de la trajectoire en admettant qu’elle soit circulaire

Programme du 16 octobre 2017 au 20 octobre 2017

Electronique

  • Mode AC et DC d’un multimètre : grandeurs mesurées (valeur efficace de la composante alternative / valeur moyenne). Définition mathématique de ces grandeurs
  • Echantillonnage : connaitre et appliquer le critère de Shannon pour un signal périodique
  • Numérisation : Relier le pas et l’intervalle de mesure au nombre de bits

Outils mathématiques

  • Gradient : Connaitre la propriété $dV=\vec{grad}(V)\cdot\vec{dl}$ et l’exprimer dans la base cartésienne.
  • Divergence : Connaitre le théorème d’ostrogradsky et exprimer l’opérateur dans la base cartésienne.
  • Lapaient scalaire : Connaitre sa définition $\Delta V=div\left( \vec{grad}(V)\right) $ et exprimer l’opérateur dans la base cartésienne.

Thermodynamique

  • Corps noir en équilibre thermodynamique : Bilan d’énergie (Les lois sont fournies)

Optique Ondulatoire - Généralités

  • Vibration lumineuse, retard de phase, chemin optique
  • Surfaces d’onde, loi de Malus
  • Calcul de différences de marche
  • Capteur optique : fréquence de coupure, définition de l’intensité lumineuse $I=\alpha.\left< s^2(t)\right> $
  • Paquet d’onde : connaitre la relation $\tau.\Delta f\simeq 1$ et l’appliquer pour déduire d’une largeur spectrale la longueur d’un train d’onde.

Interférences à 2 et $N$ ondes

  • Donner la Formule de Fresnel dans les conditions d’interférences (à connaitre).
  • Déterminer la condition d’interférences constructives pour des interférences à $N$ ondes dont le déphasage est en progression arithmétique, par la représentation de Fresnel.

Dispositifs à division du front d’onde

  • Système de deux trous d’Young : Interférences à une distance $D$ ou dans les conditions de Fraunhofer
  • Ordre d’interférence, interférences constructives, facteur de contraste
  • Extension spatiale d’une source : critères de brouillage pour deux sources ponctuelles - pour une source étendue.

Tout exercice sur des dispositifs pouvant se ramener à un système à deux sources, hormis l’interféromètre de Michelson.

Démonstrations à maîtriser

  • Retrouver l’expression du retard de phase $\varphi=\frac{2.\pi.(SM)}{\lambda_0}$
  • Retrouver la condition d’interférences constructives pour $N$ ondes dont le déphasage est en progression arithmétique, par la représentation de Fresnel.
  • Retrouver par analyse qualitative le critère de brouillage par extension spatiale d’une source

Programme du 9 octobre 2017 au 13 octobre 2017

Electronique

  • Echantillonnage : connaitre et appliquer le critère de Shannon pour un signal périodique
  • Numérisation : Relier le pas et l’intervalle de mesure au nombre de bits

Outils mathématiques

  • Gradient : Connaitre la propriété $dV=\vec{grad}(V)\cdot\vec{dl}$ et l’exprimer dans la base cartésienne.
  • Divergence : Connaitre le théorème d’ostrogradsky et exprimer l’opérateur dans la base cartésienne.
  • Lapaient scalaire : Connaitre sa définition $\Delta V=div\left( \vec{grad}(V)\right) $ et exprimer l’opérateur dans la base cartésienne.

Conduction thermique

  • Bilan global, bilan local (uniaxial), Loi de Fourier
  • Résistance thermique : définition et expression dans le cas $\vec{j}=j(x).\vec{e_x}$
  • Rayonnement : Bilan pour un corps noir à l’équilibre à partir des lois de Stephan de et Wien fournies

Applications, y compris avec convection modélisée par la loi de Newton à fournir.

Optique Ondulatoire

  • Vibration lumineuse, retard de phase, chemin optique
  • Surfaces d’onde, loi de Malus
  • Calcul de différences de marche (aucun système interférentiel n’est à connaitre)
  • Capteur optique : fréquence de coupure, définition de l’intensité lumineuse $I=\alpha.\left< s^2(t)\right> $
  • Paquet d’onde : connaitre la relation $\tau.\Delta f\simeq 1$ et l’appliquer pour déduire d’une largeur spectrale la longueur d’un train d’onde.

Démonstrations à maîtriser

  • Retrouver l’équation de la conduction thermique dans le cas $\vec{j}=j(x,t).\vec{e_x}$ avec ou sans création au sein du milieu
  • Retrouver l’expression d’une résistance thermique dans le cas $\vec{j}=j(x,t).\vec{e_x}$, définir les associations de résistance
  • Retrouver l’expression du retard de phase $\varphi=\frac{2.\pi.(SM)}{\lambda_0}$

Programme du 2 octobre 2017 au 6 octobre 2017

Electronique

  • Valeur moyenne/valeur efficace d’un signal. Savoir déterminer les valeurs par calcul.
  • Utilisation de l’oscilloscope : Masse commune, modes de couplage
  • Utilisation du multimètre : Modes AC et DC
  • Echantillonnage : connaitre et appliquer le critère de Shannon pour un signal périodique
  • Numérisation : Relier le pas et l’intervalle de mesure au nombre de bits

Outils mathématiques

  • Gradient : Connaitre la propriété $dV=\vec{grad}(V)\cdot\vec{dl}$ et l’exprimer dans la base cartésienne.
  • Divergence : Connaitre le théorème d’ostrogradsky et exprimer l’opérateur dans la base cartésienne.
  • Lapaient scalaire : Connaitre sa définition $\Delta V=div\left( \vec{grad}(V)\right) $ et exprimer l’opérateur dans la base cartésienne.

Diffusion des particules

  • Flux et densité volumique de flux, loi de Fick
  • Cas des régimes stationnaires avec ou sans création dans le milieu : Bilan global. Application aux différentes symétries.
  • Cas uniaxial ($\vec{j}=j(x,t).\vec{e_x}$) sans création dans le milieu : Bilan local.
  • Longueur de diffusion en régime transitoire par analyse dimensionnelle
  • Coefficient de diffusion : approche microscopique

Conduction thermique

  • Bilan global, bilan local (uniaxial), Loi de Fourier
  • Résistance thermique : définition et expression dans le cas unidimensionnel

Applications, y compris avec convection modélisée par la loi de Newton à fournir.

Démonstrations à maîtriser

  • Retrouver l’équation de la diffusion des particules ou conduction thermique dans le cas unidimensionnel avec ou sans création au sein du milieu
  • Retrouver l’expression du coefficient de diffusion en fonction du libre parcours moyen et de la vitesse quadratique moyenne.
  • Retrouver l’expression d’une résistance thermique dans le cas unidimensionnel

Programme du 25 septembre 2017 au 29 septembre 2017

Electronique

  • Valeur moyenne/valeur efficace d’un signal. Savoir déterminer les valeurs par calcul.
  • Utilisation de l’oscilloscope : Masse commune, modes de couplage
  • Utilisation du multimètre : Modes AC et DC
  • Echantillonnage : connaitre et appliquer le critère de Shannon pour un signal périodique
  • Numérisation : Relier le pas et l’intervalle de mesure au nombre de bits

Outils mathématiques

  • Gradient : Connaitre la propriété $dV=\vec{grad}(V)\cdot\vec{dl}$ et l’exprimer dans la base cartésienne.
  • Divergence : Connaitre le théorème d’ostrogradsky et exprimer l’opérateur dans la base cartésienne.
  • Lapaient scalaire : Connaitre sa définition $\Delta V=div\left( \vec{grad}(V)\right) $ et exprimer l’opérateur dans la base cartésienne.

Thermodynamique

  • Changement d’état, titre massique en vapeur
  • Etude d’un système ouvert
  • Premier principe des systèmes ouverts
  • Utilisation d’un diagramme enthalpique
  • Application aux machines frigorifiques

Diffusion des particules

  • Flux et densité volumique de flux, laide Fick
  • Cas des régimes stationnaires sans création dans le milieu : Bilan global. Application aux différentes symétries.
  • Cas unidimensionnel ($\vec{j}=j(x,t).\vec{e_x}$) sans création dans le milieu : Bilan local.

Démonstrations à maîtriser

  • Retrouver l’expression du premier principe pour les systèmes ouverts
  • Retrouver l’équation de la diffusion dans le cas unidimensionnel sans création au sein du milieu
  • Retrouver l’expression du coefficient de diffusion en fonction du libre parcours moyen et de la vitesse quadratique moyenne.

Programme du 18 septembre 2017 au 22 septembre 2017

Electronique

  • Valeur moyenne/valeur efficace d’un signal. Savoir déterminer les valeurs par calcul.
  • Utilisation de l’oscilloscope : Masse commune, modes de couplage
  • Utilisation du multimètre : Modes AC et DC

Thermodynamique

  • Etude d’un système fermé - révisions
  • Machines dithermes fonctionnant entre deux sources idéales
  • Changement d’état
  • savoir retrouver $x_v=\frac{v-v_l}{v_v-v_l}$
  • calorimétrie
  • Etude d’un système ouvert
  • Premier principe des systèmes ouverts
  • Utilisation d’un diagramme enthalpique
  • Application aux machines frigorifiques

Démonstrations à maîtriser

  • Montrer que pour une évolution monobare $\Delta H=Q$
  • Retrouver l’expression du titre massique en vapeur
  • Retrouver l’expression du premier principe pour les systèmes ouverts

Chimie

Programme du 12 février 2018 au 24 février 2018

Vous devez savoir

  • préparation des dérivés carbonylés par oxydation des alcools
  • réactivité des dérivés carbonylés : réduction, wittig, acétalisation, cétolisation/ aldolisation crotonisation, réaction de Mickael
  • préparation des organomagnésiens
  • réactivité des organomagnésiens : An sur les dérivés carbo et CO2, avec les esters et les époxydes
  • synthèse et réactivité des dérivés d’acide

Programme du 29 janvier 2018 au 10 février 2018

Vous devez savoir :

  • réactivité des dérivés d’acide : activation des acides carboxyliques, synthèses des esters, synthèses des amides, hydrolyse basique des esters, hydrolyse des amides, réduction des esters,
  • Synthèse et Réactivité des organomagnésiens (révisions PCSI)

Programme du 15 janvier 2018 au 27 janvier 2018

Vous devez savoir :

  • réactivité des alcènes : hydratation, hydroboration, époxydation, ouverture des époxydes en milieu basique, syndihydroxylation et coupure oxydante des diols, hydrogénation en catalyse homogène et hétérogène, réaction de diels alder et de metathese
  • révisions stereochimie pcsi : conformation et configuration. Spectroscopies IR et RMN

Programme du 11 décembre 2017 au 13 janvier 2018

Vous devez savoir :

  • orbitales frontières approximation de fukui
  • controle orbitalaire : électrophile/nucléophile, lien avec les OM
  • nomenclature des complexes, nombre d’oxydation du métal dans le complexe
  • diagramme OM des complexes, champ octaédrique
  • effets pi des ligands
  • remplissage complexe : haut spin, bas spin
  • réactions dans les cycles catalytiques (chap 5)

Vous devez savoir faire :

  • expliquer toute réactivité chimique à l’aide d’un diagramme d’OM ou d’un tableau avec les coefficients et énergie
  • expliquer et exploiter tout diagramme Om des complexes, faire le lien avec la couleur, donner la configuration électonique
  • exploiter tout cycle catalytique

Programme du 27 novembre 2017 au 9 décembre 2017

Vous devez savoir :

  • équation de schroedinger, fonction d’onde, sens physique
  • représentation, énergie et rayon d’une OA
  • notion qualitative de charge effective
  • combinaison de 2 OA identiques méthode CLOA
  • recouvement, orbitales liantes, antiliantes, non liantes, ordre de liaison, configuration électronique, recouvrement sigma et pi
  • principe de la méthode des fragments
  • révisions architecture de la matière PCSI : nombres quantiques, règles pour obtenir la configuration électronique des atomes et ions, tableau périodique, structure de LEwis, mésomérie, géométrie des molécules

Vous devez savoir faire :

  • dessiner les allures des OA
  • identifier la phase d’une fontion d’onde
  • établir la configuration électronique d’un atome ou d’un ion
  • calculer à partir de la charge effective, l’énergie le rayon
  • savoir si deux OA interagissent
  • construire le diagramme de type A2 non corrélé
  • déterminer la configuration fondamentale d’une molécule, son ordre de liaison
  • interpréter le choix des fragments et analyser les différentes interactions
  • exercices de PCSI sur l’architecture de la matière

Programme du 13 novembre 2017 au 25 novembre 2017

Vous devez savoir :

  • allures des différents diagrammes binaires isobares L/V et L/S calcul variance composition des phases et courbes d’analyse thermique
  • démonstration du théorème des moments chimiques
  • applications des diagrammes binaires
  • révisions cristallographie de PCSI : cristaux métalliques, ioniques ou moléculaires. Connaitre la structure CFC et ses sites interstitiels, les différents types de liaisons et propriétés dans les différents solides. Savoir calculer toutes les caractéristiques.

Vous devez savoir faire :

  • exploiter tout diagramme binaire isobare
  • calculer la formule brute d’un composé défini
  • calculer toutes les caractéristiques d’un solide

Programme du 16 octobre 2017 au 11 novembre 2017

Vous devez savoir :

  • variance/ facteur d’équilibre
  • principe d’évolution/ loi de modération
  • évolution de T à p constante
  • évolution de p à T constante
  • la méthode pour les autres évolutions
  • allures des différents diagrammes binaires liquide/vapeur isobares calcul variance composition des phases et courbes d’analyse thermique
  • démonstration du théorème des moments chimiques

Vous devez savoir faire :

  • calculer toutes les grandeurs de réaction
  • calculer un quotient réactionnel et une constante d’équilibre
  • déterminer la composition d’un système à l’équilibre à partir de K°
  • déterminer le sens d’évolution si on déplace l’équilibre
  • exploiter tout diagramme binaire isobare liquide/vapeur

Programme du 2 octobre 2017 au 14 octobre 2017

Vous devez savoir :

  • définitions des différentes grandeurs standards de réaction
  • calcul de ces grandeurs : loi de Hess, lien avec les grandeurs molaires partielles
  • cycles enthalpiques
  • système évoluant en conditions adiabatiques
  • évolution de ces grandeurs en fonction de la température
  • affinité, principe d’évolution
  • lien entre la constante d’équilibre et l’enthalpie libre standard de réaction
  • critères d’évolution
  • principes de la thermochimie
  • définition enthalpie, enthalpie libre, identités thermodynamiques
  • notion de potentiel chimique, principe d’évolution à T et p constantes
  • grandeurs molaires partielles, relations entre les grandeurs
  • états standards/activités
  • potentiels chimiques définition et différentes expressions

Vous devez savoir faire

  • Utiliser les potentiels chimiques pour déterminer un état d’équilibre pour un constituant entre deux phases
  • Utiliser les potentiels chimiques pour calculer une variation d’enthalpie libre, d’entropie, d’enthalpie
  • applications des différents principes de la thermochimie. Calorimétrie
  • calculer toutes les grandeurs de réaction
  • calculer une température de flamme
  • calculer un quotient réactionnel et une constante d’équilibre
  • déterminer la composition d’un système à l’équilibre à partir de K°
  • déterminer le sens d’évolution

Programme du 18 septembre 2017 au 29 septembre 2017

Solutions aqueuses Révisions PCSI :

  • Réactions acido-basique
  • Réactions de complexation
  • Réactions de précipitation
  • Réactions d’oxydoréduction
  • Diagrammes E-pH