Table des matières
Avant-propos
Comment utiliser cet ouvrage ?
Chapitre L La boîte à outils du chimiste
La molécule La mole
Les conventions de représentation Unités et équations aux dimensions Les fonctions utiles
Les dérivées, primitives et intégrales Les dérivées partielles
Les symétries moléculaires Moyennes et calcul d'erreur
Statistique et méthode des moindres carrés ordinaire (MCO) La naissance du calcul infinitésimal
Chapitre 2 Atomistique
Les atomes ' Les éléments
Énergétique du noyau atomique La radioactivité
Les isotopes
L'équation de Schrôdinger La particule dans une boîte Ressorts classique et quantique L'atome de Bohr
L'atome hydrogénoide Les nombres quantiques-
Les formes des orbitales atomiques (OA) Le spin électronique
L'atome polyélectronique Les configurations électroniques Les orbitales de Slater
La représentation des orbitales atomiques Énergies et tailles des OA
Le potentiel d'ionisation (Pl) et I'affinité électronique (AE) L'électronégativité
Les valences usuelles des éléments Les grandes familles d'éléments
La découverte de la classification périodique
28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48
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5054 56 58 60 62 64 66 68 70 72 73 75 Fiche I
Fiche 2 Fiche 3 Fiche 4 Fiche 5
Fiche 6 Fiche 7 Fiche 8 Fiche 9 Fiche I 0 Focus QCM Exercices
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Fiche I I Fiche I 2
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Fiche I 5
Fiche I 6 Fiche I 7 Fiche I 8 Fiche I 9 Fiche 20 Fiche 2 i Fiche 22 Fiche 2 3
Fiche 24 Fiche 2 5
Fiche 26 Fiche 27 Fiche 28 Fiche 29 Fiche 30 Fiche 3l Fiche 32 Focus QCM Exercices
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Fiche 33 Fiche 34 Fiche 3 5
Fiche 36 Fiche 37 Fiche 38 Fiche 39 Fiche 40 Fiche
4l
Fiche 42 Fiche 43 Fiche 44 Fiche 45 Fiche 46 Fiche 47 Fiche 48 Fiche 49 Fiche 50 Fiche 5l Fiche 52 Fiche 5 3
Fiche 54 Fiche 5 5
Fiche 56 Fiche 5 7 Focus QCM Exercices
Fiche 5 8 Fiche 59 Fiche 60 Fiche 6l
Fiche 62 Fiche 63 Fiche 64 Fiche 65 Fiche 66 Fiche 67 Fiche 68 Focus QCM Exercices
Chapitre 3 La liaison chimique
Les structures de Lewis et la règle de I'octet Les structures de Lewis : applications Les liaisons covalentes, polaires et ioniques La mésomérie : principe
La mésomérie : applications Les distances de liaisons L'énergie de liaison Les orbitales moléculaires
Interactions de deux OA situées sur deux centres OM liante, antiliante et non liante
Le recouvrement de deux OA Les systèmes simples Les molécules A-H
Les molécules diatomiques homonucléaires Les molécules diatomiques homonucléaires (suite) La notion d'hybridation
Les alcanes, les alcènes, les alcynes La conjugaison, I'aromaticité
L'hétéroconjugaison et I' hétéroaromaticité Les liaisons hydrogène
Les liaisons hydrogène en biologie Les liaisons de van der Waals La solvatation
Les solvants protiques et aprotiques polaires Les solvants aprotiques et apolaires
Les solvants dans I'industrie des peintures
Chapitre 4 La forme des molécules
La méthode VSEPR La méthode VSEPR (suite) Les composés organométalliques Les stéréoisoméries, la chiralité Les configurations absolues La synthèse asymétrique
Les molécules de base en biologie Les structures des protéines Les peptides : feuillets p, hélices a L'ADN et I'ARN
Les hydrates de carbone
L'origine du feuillet B et de l'hélice a
80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 r00
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168 170
Chapitre5 Thermodynamique
Fiche
69
Le système thermodynamique Fiche70
Les variables et fonctions d'état VIFiche 7l Fiche 72 Fiche 73 Fiche 74 Fiche 75 Fiche 76 Fiche 77 Fiche 78 Fiche 79 Fiche 80 Fiche 8l Fiche 82 Fiche 83 Fiche 84 Fiche 85 Fiche 86 Fiche 87 Fiche 88 Fiche 89 Fiche 90 Fiche
9l
Fiche 92 Fiche 93 Focus QCM Exercices
Fiche 94 Fiche 95 Fiche 96 Fiche 97 Fiche 98 Fiche 99 Fiche 100 Fiche I01 Fiche 102 Fiche 103 Fiche 104 Fiche 105 Fiche .|06 Focus QCM Exercices
Les transformations Les gaz parfaits La chaleur
Le travail et la pression
Le premier principe, l'énergie interne
Premier pri nci pe, et transformations particu lières L'enthalpie
L'enthalpie standard de formation La loi de Hess
Les applications de la loi de Hess L'énergie de liaison
Les applications de l'énergie de liaison La capacité calorifique
La loi de Kirchoff
Le second principe, I'entropie par la thermodynamique statistique L'entropie par la thermodynamique classique
L'entropie, divers aspects
Le troisième principe, I'entropie absolue
Variation d'entropie standard pour une réaction chimique Fonctions d'énergie libre
Énergie libre de Helmholtz, de Gibbs
L'énergie libre standard de Gibbs de réaction
Retour sur les principes, compléments mathématiques T ra n sfo r m ati o n o rd re- d éso rd re
Chapitre 6 Les états de la matière
Généralités sur les états de la matière
Les équilibres entre phases et les diagrammes de phases L'état gazeux
La théorie cinétique des gaz L'état liquide
L'état solide
Les diagrammes de phases de HrO et CO2
L'état solide cristallin
Les différents types d'empilements Les réseaux de Bravais
Les réseaux cubique à faces centrées et hexagonal Les solides covalents
Les solides ioniques Les quasicristaux
172 174 176 178 r80 182 184 r86 r88 190 192 194 196 198 200 202 204 206 208 210 212 214 216
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219 221226 228 230 232 234 236 238 240 242 214 246 248 250 252 253 255
260 262 264 266
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I
I
Fiche Fiche Fiche Fiche
107
La spontanéité d'une réaction chimique108
Le potentiel chimique109
Le potentiel chimique en phase condensée I|0
L'activité d'un constituantChapitre 7 Les équilibres chimiques
Fiche I I I Fiche I I 2 Fiche I I 3 Fiche I 14 Fiche I I 5
Fiche I
l6
Fiche I I 7 Fiche I I 8 Fiche I
l9
Fiche I 20 Fiche I 2l Fiche 122 Fiche .|23 Fiche 124 Fiche I 25 Fiche .|26 Fiche 127 Fiche I 28 Fiche I 29 Fiche I 30 Fiche I 3l Fiche I 32 Fiche I 33 Fiche I 34 Fiche I 35 Fiche I 36 Fiche I 37 Fiche I 38 Fiche I 39 Fiche 140 Fiche
l4l
Fiche 142 Fiche I 43 Fiche 144 Fiche ,|45 Fiche 146 Fiche 147 Fiche 148 Fiche .|49 Fiche I 50 Focus
QCM Exercices
Fiche I 5l Fiche I 52 Fiche I 53 Fiche I 54 Fiche I 55
L'enthalpie libre de réaction chimique à
Iet
Pconsrantes Prévoir l'évolution d'une réaction chimiqueLes équilibres chimiques
L'expression de la constante d'équilibre
La loi de Le Châtelier
Les équilibres d'oxydo-réduction Le nombre d'oxydation
Équilibrer une réaction redox La cellule électrochimique
Le potentiel standard d'un couple redox L'équation de Nernst
Prévoir des réactions d'oxydo-réduction L'amphotérisation et la dismutation Les diagrammes potentiel-pH Les dosages redox
Les piles électrochimiques Les électrodes de référence Les acides et les bases
Les réactions acide-base dans I'eau La force des acides et des bases dans I'eau La force des acides et des bases dans I'eau (suite) L'échelle de pH
Prévoir les réactions entre acides et bases Prévoir le pH de solutions aqueuses d'acides Prévoir le pH de solutions aqueuses de bases La loid'Ostwald
pH de solritions d'ampholytes et des sels d'acide et de base faibles Le titrage des acides et des bases
Le titrage des acides forts et des bases fortes Le titrage des acides faibles et des bases faibles
Le titrage de deux acides faibles ou de polyacldes faibles Les solutions tampons
Préparer des solutions tampons Le dosage colorimétrique
La solubilité et le produit de solubilité La précipitation dans I'eau pure Les équilibres de complexation
La complexation : prédominance et effet de I'acidité
L'effet d'ion commun et de la complexation sur la précipitation Les équilibres de solubilité des gaz
Acides et bases durs et mous : théorie HSAB (Hard and Soft Acids and Bases)
Chapitre 8 La cinétique chimique
Les bases de la cinétique chimique La relation d'Arrhenius
L'énergie d'activation
Étude de I'activation de réactions modèles Réactions successives et réactions réversibles
268 270 272 274 276 278 280 282 284 286 288 290 292 294 296 298 300 302 304 306 308 310 312 314 316 318 320 322 324 326 328 330 332 334 336 338 340 342 344 346
348 349
351
II I
I
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354 356 3s8 360 362
Fiche I 56 Fiche I 57 Fiche 1 58 Fiche I 59 Fiche .|60 Fiche
l6l
Fiche 162 Fiche I 63 Fiche 164 Focus QCM Exercices
Fiche I 65 Fiche
I66
Fiche 167 Fiche 168 Fiche 169 Fiche I 70 Fiche I 7l tiche 172 Fiche I 73 Fiche I 74 Fiche I 75 Focus QCM Exercices
Fiche 176 Fiche 177 Fiche I 78 Fiche 1 79 Fiche .l80 Fiche I 8l Fiche I 82 Fiche I 83 Fiche I 84 Fiche I 85 Fiche 186 Fiche 187 Focus QCM
Les réactions du premier ordre
Cinétiques du premier ordre et du deuxième ordre Le principe de Bodenstein
La catalyse
La catalyse homogène La catalyse hétérogène Les polymérisations Les enzymes
L'équation de Michaelis-Menten
Victor, Leonor et Maud : naissance d'une équation célèbre
Chapire 9 Les méthodes d'analyse
Les spectroscopies d'absorption atomique et d'émission de flamme La fluorescence X
La spectroscopie d'absorption dans le visible et dans I'ultraviolet (UU
La spectroscopie infrarouge (lR) La spectroscopie Raman La spectroscopie de masse
La résonance magnétique nucléaire (RMN) La chromatographie, généralités
La chromatographie ionique (Cl) L'électrophorèse
La polarimétrie et le pouvoir rotatoire
Microscopie par effet tunnel (STM, Scanning Tunneling Microscopy)
Chapitre L0 La matière molle
La matière molle, objets fragiles Les systèmes colloïdaux
Les molécules amphiphiles La tension superficielle
La capillarité, formule de Laplace La montée capillaire
Le mouillage
La physico-chimie du mouillage Les cristaux liquides
Les nématiques
Les propriétés physiques des polymères Les brosses de polymères
Pierre-Gilles de Gennes. Ie bâtisseur de la matière molle
364 366 368 370 372 374 376 378 380 382 383 385
390 392 394 396 398 400 402 404 406 408 410
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413 415
420 422 424 426 428 430 432-'
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Corrigés des exercices
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direction d,Alain Sevin
Françoise Brochard-Wyart
.Christine Dezarnaud Dandine Sophie Griveau . Richard Portier .
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Cet ouvrage fait la synthèse en 187 fiches des nombreux domaines abordés par la chimie générale (thermodynamique,
atomistique, cinétique
des réactions, liaisons chimiques...). Quelques fiches présentent les techniques d'analyse courantes : RMN, fluorescence X, chromatographie, spectroscopies de masse, Raman, infrarouge...La
présentation
est adaptée aux besoins desétudiants préparant
un examen ou un concours :fiches synthétiques pour comprendre, QCM pour séva I uer, exercices corri gés pou r s'entraîner.I
187 fiches synthétiques pour retenir l'essentiel du cours.I
80 QCM corrigés pour sévaluer.I
t 50 exercices corrigés pour sêntraîner.!
Des < focus)
pour découvrir les aspects historiques de la chimie etses applications dans la vie de tous les jours.
Public:
I
Étudiants en Licences de Sciences de la matière ou Sciences de la vieI
ÉtuAiants de la PAESI
Candidats au concours du CAPES Sciences physiquesSommaire
La boîte à outils du chimiste . Atomistique . La liaison chimique. La forme des molécules . Thermodynamique . Les états de la matière . Les équilibres chimiques . La cinétique chimique. Les méthodes d'analyse . La matière molle
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6943 054
lsBN 978-2-10-057020-1
Retrouvez sur dunod.com, sur la page de présentation de lbuvrage, les bonus web suivants : quiz interactifs par chapitre, sites web spécialisés. accès à des vidéos documentaires.
