La 1ère année de Plurisciences permet de découvrir les disciplines scientifiques (Chimie, Mathématiques, Physique, Sciences de la Terre) de l'Université de Strasbourg afin de mieux appréhender les études universitaires. Après cette 1ère année, les étudiants pourront rejoindre de droit une 2ème année disciplinaire notamment en :
Métiers de la Chimie
Sciences pour l'ingénieur
Sciences de la Terre et de l'Univers, environnement
Après vérification de prérequis, ils pourront également rejoindre d’autres formations (Chimie, Préparation au professorat des écoles, etc.).
Plaquette de présentation de la Licence Plurisciences
Equilibres chimiques Licence Sciences de la Terre Parcours Sciences de la Terre, de l'Univers et de l'environnement
Description
Donner aux étudiants une introduction sur les principaux équilibres chimiques (acido/basique, complexation, précipitation, oxydo-réduction). Réactions acido-basiques : Constante d’acidité ; pH d'une solution aqueuse, autoprotolyse de l’eau. diagramme de prédominance ; Force des acides et des bases : pKa, indicateurs pH, solutions tampons, titrations. Exemples usuels d’acides et bases: nom, formule et nature – faible ou forte – des acides sulfurique, nitrique, chlorhydrique, phosphorique, acétique, de la soude, la potasse, l’ion hydrogénocarbonate, l’ammoniac… Réactions d’oxydo-réduction : Définitions oxydant, réducteur, couples (Red/Ox). Nombres d’oxydation. Demi-équation bilan. Caractère thermodynamiquement favorisé ou défavorisé d’une réaction d’oxydo-réduction. Réactions de dissolution ou de précipitation : Electroneutralité. Constante de l’équation de dissolution, produit de solubilité Ks. Solubilité et condition de précipitation. Domaine d’existence. Facteurs influençant la solubilité. Réactions de complexation :Constantes de formation ou de dissociation. Diagramme de prédominance en fonction de pL.
Compétences visées
Compétences générales :
Décrire et interpréter un équilibre acide-base, d’oxydo-réduction ou de solubilité en solution aqueuse.
Déterminer le pH ou le potentiel d'une solution, la solubilité d'un électrolyte.
Identifier la nature des réactions en solutions aqueuses.
Déterminer la valeur de la constante d’équilibre pour une équation de réaction
Prévoir qualitativement l’état final d’un système en solution aqueuse ou pour interpréter des observations expérimentales.
Déterminer la composition chimique du système dans l’état final, en distinguant les cas d’équilibre chimique et de transformation totale
Réactions d'oxydo-réduction
Prévoir les nombres d'oxydation extrêmes d'un élément à partir de sa position dans le tableau périodique.
Identifier l'oxydant et le réducteur d'un couple.
Décrire le fonctionnement d'une pile et le rôle des électrodes.
Prévoir qualitativement le caractère thermodynamiquement favorisé ou défavorisé d’une réaction d’oxydo-réduction.
Connaître phénoménologiquement l'influence des concentrations sur les potentiels d'électrode: l'équation de Nernst.
Réactions acido-basiques
Reconnaître un acide, une base dans la théorie de Brönsted.
Interpréter le pH d'une solution aqueuse ainsi que la force d'un acide ou d'une base.
Expliquer la dissociation des acides et bases faibles.
Connaître les indicateurs pH.
Utiliser les diagrammes de prédominance ou d'existence pour prévoir les espèces incompatibles ou la nature des espèces majoritaires.
Connaître l'autoprotolyse de l'eau ainsi que le comportement des sels dans l'eau.
Connaître le titrage acide-base.
Solubilité, réactions de précipitation et de complexation
Connaître le comportement général des ions en solution .
Comprendre le concept de la solubilité, calculer un produit de solubilité.
Connaître l'influence de l'acidité et de la complexation sur la solubilité.
