1. Atomistique et liaison chimique : − Structure de l`atome noyau

T R O N C C O M M U N - 1
e r
A n n é e
1. Atomistique et liaison chimique :
− Structure de l'atome
noyau
− électrons
− numéro atomique et nombre de masse
− nucléide isotopes
défaut de masse et énergie de liaison - fission et fusion
− symbole chimique
− masses molaires atomiques.
− L'atome à un électron
− rayonnement électromagnétique
− spectre de l'atome d'hydrogène
− atome de Bohr
− niveaux d'énergie
− hydrogénoïdes
− dualité onde-corpuscule
− équation de Schrôdinger
− l'atome d'hydrogène en mécanique quantique
− les nombres quantiques n, I, m,
− orbitales atomiques.
− L'atome à plusieurs électrons
− position du problème
− approximations et règles de Slater
− nombre quantique de spin règles de remplissage des couches et sous-
couches
− classification périodique des éléments
− évolution des propriétés (énergie d'ionisation - affinité électronique
électronégativité).
− La liaison chimique
− modèle de Lewis de la covalence
− règle de l'octet
− électrons liants et non liants
− règle des dix huit électrons
− théorie quantique de la liaison de covalence
− liaison dirigée ou localisée
− méthode LCAO (notions)
− hybridation des orbitales
− polarisation des liaisons
− liaison ionique

− électrons non localisés - mésomérie
− géométrie des édifices covalents - méthode VSEPR - stéréoisomérie.
− Les différents états de la matière
− forces de Van de Waals
− liaison hydrogène
− liaison métallique
− état gazeux
− le gaz parfait
− état liquide (caractéristiques)
− empilements dans les cristaux métalliques
− cristaux ioniques
− cristaux covalents
− cristaux moléculaires.
2. Thermodynamique chimique :
− Systèmes chimiques
− objet de la thermodynamique chimique
− variables d'état
− réaction chimique
− coefficients stoechiométriques algébriques
− avancement d'une réaction
− grandeurs molaires partielles
− opérateur de Lewis - états de référence.
− Application des principes fondamentaux aux systèmes chimiques
− processus naturels et réversibles
− énergie interne
− enthalpie
− chaleurs de réaction à volume constant, à pression constante
− enthalpie standard de formation
− loi de Hess et Kirchhoff
− fonction entropie
− fonction enthalpie libre
− enthalpie libre standard de réaction
− application aux gaz parfaits.
Le potentiel chimique
− Définition
− influence de T et P
− potentiel chimique standard
− condition de l'équilibre physico-chimique hétérogène
− système chimique idéal et système chimique réel
− activité et coefficient d'activité.
L'équilibre chimique
condition fondamentale d'équilibre

− loi d'action de masse
− température d'inversion
− loi de Van't Hoff
− variance d'un équilibre
− déplacement et rupture d'équilibre
− application : étude thermodynamique de la synthèse de NH
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.h
3. Solutions aqueuses - Chimie minérale :
Equilibre acido-basique
− l'eau
− électrolytes
− ionisation de l'eau pure
− acides et bases dans l'eau
− forces des acides et des bases : pka et pkb
− domaines de prédominance
− pH des solutions aqueuses
− effet tampon
− ampholytes.
− Oxydoréduction
− couple redox
− nombre d'oxydation
− pile électrochimique
− formule de.Nernst
− potentiel d'électrode standard
− différents types d'électrodes
− prévision d'une réaction d'oxydoréduction.
Solubilité des composés ioniques
− produit de solubilité
− détermination des produits de solubilité
− facteurs influençant la solubilité (température, effet d'ions communs,
pH, formation d'un complexe).
− Les complexes
− définition, vocabulaire
− équilibres de complexation
− géométrie des complexes
− les complexes des métaux de transition
− théorie du champ cristallin
− applications des complexes.
Les grandes familles d'éléments
− l'hydrogène et les éléments du bloc S (alcalins, alcalino-terreux)
− éléments du bloc P : bore et aluminium, carbone et silicium, azote et
phosphore
− oxygène et soufre, halogènes, gaz nobles

− éléments du bloc D : propriétés.