SPE PC* - CHIMIE SEMAINE 3 26/09 – 30/09
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SPE PC* - CHIMIE SEMAINE 3 26/09 – 30/09 Les capacités exigibles du programme sont en italique. Atomes, modélisation quantique Fonctions d’onde de l’atome d’hydrogène et des ions hydrogénoïdes, représentation graphique conventionnelle d’une orbitale atomique. Interpréter 2 comme la densité de probabilité de présence d’un électron en un point et le relier à la densité de charge Orbitales des atomes polyélectroniques ; énergie associée à une orbitale, dégénérescence des niveaux d’énergie. Identifier la phase de la fonction d’onde. Dessiner l’allure des orbitales atomiques s, p et d. Établir la configuration électronique d’un atome ou d’un ion dans son état fondamental. Notion qualitative de charge effective (modèle de Slater et calculs de Z* hors programme). Établir la configuration électronique d’un atome ou d’un ion dans son état fondamental. Relier l’évolution du rayon associé à une orbitale atomique à la charge effective. Relier l’évolution de l’énergie associée à une orbitale atomique à l’électronégativité. Relier le rayon associé aux orbitales de valence d’un atome à sa polarisabilité. Orbitales moléculaires Méthode CLOA. Interaction de deux orbitales atomiques sur deux centres : recouvrement ; orbitales liante, antiliante, non liante ; énergie d’une orbitale moléculaire ; orbitale σ, orbitale π ; représentation conventionnelle d’une orbitale moléculaire par schématisation graphique de la combinaison linéaire des orbitales atomiques. Identifier les conditions d’interaction de deux orbitales atomiques : recouvrement et critère énergétique. Construire les OM de molécules diatomiques par interaction d’orbitales atomiques du même type (s-s, pp). Reconnaître le caractère liant, antiliant, non liant d’une OM, la symétrie ou π à partir de sa représentation conventionnelle ou d’une surface d’iso-densité. Ex : H2, O2. Proposer une représentation conventionnelle d’une orbitale moléculaire tenant compte d’une éventuelle dissymétrie du système. Justifier la dissymétrie d’une orbitale moléculaire obtenue par interaction d’orbitales atomiques centrées sur des atomes d’éléments différents. Ex : HF simplifié. Ordre de liaison dans les molécules diatomiques. Relier dans une molécule diatomique l’évolution de la longueur et de la constante de force de la liaison à l’évolution de l’ordre de liaison. Propriétés magnétiques (dia-para). Révision : variance, diagrammes binaires isobares liquide-vapeur Lecture et interprétation des différents types de diagrammes. Distillation fractionnée, distillation hétéroazéotropique : application à l'hydrodistillation et au Dean Stark. Interpréter une distillation simple, une distillation fractionnée, une distillation hétéroazéotropique à l’aide des diagrammes isobares d’équilibre liquide-vapeur. Solutions aqueuses Acides et bases : déf de Ka, quotient de réaction ; domaines de prédominance : choisir un critère adapté à la situation étudiée, en déduire les frontières des domaines (pH = pK ou pH = pK2) Retrouver les valeurs de constantes d’équilibre par lecture de courbes de distribution et de diagrammes de prédominance (et réciproquement). Déterminer la composition chimique du système dans l’état final, en distinguant les cas d’équilibre chimique et de transformation totale, pour une transformation modélisée par une réaction chimique unique. Utiliser les diagrammes de prédominance ou d’existence pour prévoir les espèces incompatibles ou la nature des espèces majoritaires. TP Titrages pH-métriques acido-basiques : prévision de l'allure de la courbe, du nombre de sauts de pH et estimation du domaine de pH de ce saut à l'aide des diagrammes de prédominance, définition, détermination et exploitation de l'équivalence.
