Atomes et mol´ ecules
CH1 (6 ECTS, coef. 2)
Modalit´es d’´evaluation : contrˆole continu et examen terminal Pr´e-requis :
Parcours int´egrant obligatoirement cette UE : Chimie, Sciences de la Terre, Sciences du Vivant, Physique
Parcours pouvant int´egrer cette UE : tous les autres parcours.
Programme des enseignements 1. L’atome
(a) L’atome : noyau et ´electrons, les isotopes.
(b) La description quantique de l’´electron dans l’atome. L’atome d’hydrog`ene et l’hydrog´eno¨ıde. Les niveaux d’´energies, le spectre ´electronique.
(c) L’atome poly´electronique, le mod`ele orbitalaire, le mod`ele de Slater.
(d) Le tableau p´eriodique, ´energie d’ionisation, affinit´e ´electronique, ´electron´egativit´e de l’atome.
2. Liaisons entre les atomes et les mol´ecules (a) Le mod`ele de Lewis, VSEPR. M´esom´erie.
(b) Energie de liaison, moment dipolaire, polarisation de la liaison, ´electron´egativit´e de Pauling. Caract`ere ionique partiel.
(c) Liaisons intermol´eculaires (VdW, hydrog`ene).
(d) Introduction `a la description du solide.
3. Mol´ecules organiques
(a) G´eom´etrie des liaisons avec le carbone. La nomenclature des mol´ecules organiques. Isom´eries.
(b) St´er´eoisom`eres, projections, carbone st´er´eog`ene, conformation, configura- tion.
(c) Chiralit´e et activit´e optique.
(d) Exemples de r´eactions d’addition pour illustrer la st´er´eoisom´erie.
Objectifs :
1. Calculs de proportions, stoechiom´etrie, masse molaire ´el´ementaire, incertitudes sur les mesures, titration en solution.
2. Structure d’un atome poly´electronique, couches et sous-couches, orbitales ato- miques et sym´etrie de ces orbitales, notion d’´energie ´electronique, interaction photon-atome.
3. La liaison de covalence dans les mol´ecules, la polarisation des liaisons. Le rˆole de la place d’un ´el´ement dans le tableau p´eriodique sur le comportement individuel de ses atomes dans une mol´ecule.
4. L’existence et la force de liaisons intermol´eculaires.
5. Des notions sur l’´etat solide.
6. Structure dans l’espace des mol´ecules en s’appuyant sur la chimie organique.
