du 3 au 8 juin 2013 I. Thermodynamique II. chimie organique
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2012-2013 Interrogations orales physique-chimie — Supbio 2 1 Semaine 29 : du 3 au 8 juin 2013 I. Thermodynamique I.1 Introduction à la thermodynamique I.2 Gaz parfait, Gaz réel et phases condensées I.3 Changements d’état du corps pur I.4 Premier principe de la thermodynamique • Choix d’un système thermodynamique • Les différents types de transformation (isobare - isotherme - isochore - monobare - monotherme - adiabatique). • Les transferts d’énergie : travail et transfert thermique. . • Travail des forces de pression. Expression générale, travail élémentaire, transformation finie. Cas des transformations infiniment lentes. Représentation graphique dans le diagramme (P,V). Cas d’une transformation brutale monobare. Travail utile, puissance mécanique et utile. • Transfert thermique. Les trois modes de transfert thermique, résistance thermique, capacité thermique d’un fluide à volume constant. Capacité thermique isobare, introduction de l’enthalpie. • Le premier principe de la thermodynamique. énergie interne. Énoncé du premier principe - Expérience de Joule-Mayer dans des conditions adiabatiques I.5 second principe (cours + exercices simples) • transformations irréversibles et insuffisances du premier principe • fonction entropie : énoncé du second principe (termes d’échange et de création), variations d’entropie pour des transformations réversibles ou non, évolution cyclique, évolution adiabatique, identités thermodynamiques, température et pression thermodynamiques, évolution vers l’équilibre • Bilan entropique : Deux solides en contact. Système monophasé en contact avec un thermostat. Changement d’état. • Entropie d’un gaz parfait. Expression de ∆S, transformation monotherme, adiabatique, détente de Joule Gay-Lussac. • Diagramme entropique • Quelques notions sur l’interprétation statistique de l’entropie. Exemple de la détente de Joule Gay-Lussac. II. chimie organique II.1 Les dérivés halogénés II.2 Les alcools II.3 Les composés carbonylés • Présentation générale : description, nomenclature, structure, propriétés physiques et spectroscopiques, réactivité chimique prévisible • Addition nucléophile : présentation générale, acétalisation (équation-bilan, conditions expérimentales, mécanisme, utilisation comme protection réciproque de la fonction carbonyle et d’un diol, cas des oses), hydratation, addition des composés azotés Y − NH2 (ammoniac, amines, hydrazine, 2,4-DNPH, hydroxylamine), choix du pH et rôle de la DNPH pour identifier un composé carbonylés, action de CN− et formation d’une cyanhydrine • Réactivité liée à l’acidité du proton porté par le C en α de la fonction carbonyle : tautomérie cétoénolique (mécanisme catalysé par les acides ou les bases), condensation aldolique en milieu basique (mécanisme) et crotonisation (mécanisme E1CB ), cas d’aldolisation croisée ne présentant pas d’ambiguité • Oxydation des aldéhydes (permanganate de potassium, liqueur de Fehling, miroir d’argent) • Réduction des fonctions carbonyle (dihydrogénation catalytique, hydrure (NaBH4 , LiAlH4 )).
