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Chimie des solutions aqueuses

Programme

Thermodynamique chimique (BCPST2)

Quelques éléments en BCPST1 : cf. chimie des solutions

 

Prgm n°3

Prgm n°1

Notions théoriques fondamentales

 

I. Potentiels chimiques

Notion de mélange

Définitions, conséquences

Expressions

Mélanges idéaux de gaz parfaits

Définitions

Pressions

Potentiel chimique et activité

Autres propriétés

Mélange liquide idéal et cas du solvant

Mélange liquide idéal

Le solvant : les divers niveaux d’approximation

Cryométrie et ébulliométrie

Rôle de la pression

 

Approche théorique hors programme à partir de F

Mélange idéal gazeux

Application aux gaz parfaits

 

 

Solutions diluées : cas des solutés

Échelle rationnelle

Échelle molale et molaire

Activité et facteur d'activité

 

 

II. Équation-bilan

Notations d'une réaction

Avancement d'une réaction

Rendement

 

 

III. Grandeurs de réaction

Définitions

Enthalpie de réaction

Enthalpie de réaction de réaction (et affinité)

Formulaire

 

L'affinité chimique

Pratique élémentaire de la thermodynamique chimique

 
 

IV. Utilisation des tables de données

Introduction

Loi de Hess

Cycles de Hess

Quelques données

 

Cycles de Hess (appliqués au gaz à l'eau)

 

V. Grandeurs de réaction et température

Variations de l'enthalpie libre standard

Constantes d'équilibre

Lien entre cinétique et thermodynamique

 

 

VI. Écriture pratique de la loi d'action de masse

Réaction en milieu homogène gazeux ou milieu hétérogène

Particularités des réactions en milieu hétérogène

 

Exercice résolu : densité d'un mélange gazeux en équilibre

 

VII. Équilibres multiples

Brève introduction théorique

Variance

Justifications de la règle de Gibbs

 

 

Équilibres entre phases de mélanges

 
 

VIII. Diagrammes binaires

Pressions de vapeur saturante

Diagrammes liquides (miscibles) - vapeur

Diagrammes solides (miscibles ou non) - liquide

Diagrammes liquides (non miscibles) - vapeur

 

 

TD Annexe Un plagioclase témoin du refroidissement d’un magma

 

Évolutions

 

IX. Évolution vers l'équilibre

Évolution isobare isotherme en milieu homogène

Réaction isobare isotherme en milieu hétérogène

 

X. Moteur de la réaction

Les quatre types de réaction

 

XI. Les "couplages" de réaction en biochimie

Introduction

Réactions simultanées

Exercice résolu : hydrolyse de l’ATP et couplage

 

 

 

XII. Déplacements

Définition du problème et méthodes

Influence de la température

Influence de la pression

Cas d'un équilibre monovariant

Influence de l'addition d'un constituant

 

Échanges (de chaleur ou de charges électriques)

 
 

XIII. Effets thermiques des réactions

Introduction (et rappels)

Réaction isobare isotherme

Réaction isobare adiabatique

Réaction exothermique isobare avec refroidissement

 

 

 

 

XIV. Thermodynamique des piles

 

La thermodynamique des piles est placée en chimie des solutions

Thermodynamique des piles

 

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