Ordres de grandeur et évolutions des propriétés d’une liaison forte (longueur, énergie

Programme de colle - Semaine 17 Lundi 1 - Vendredi 5 février

Questions et démonstration de cours

Ppt physiques et chimiques des éléments ; ppt physiques des molécules

• Savoir déterminer la structure électronique d’un atome, d’un anion, d’un cation (les exceptions ne sont pas à connaître) ;

• Savoir présenter le tableau périodique des éléments ;

• Savoir présenter l’évolution des propriétés physiques et chimiques dans le tableau périodique ;

• Savoir présenter les différents types de liaisons fortes et faibles ;

• Modèle de Lewis de la liaison covalente ;

• Règles de l’octet et du duet : énoncés, applications, limites ;

• Modèle de Lewis des molécules : savoir construire des modèles de Lewis, déterminer des charges formelles, choisir un mésomère plus probable ;

• Ordres de grandeur et évolutions des propriétés d’une liaison forte (longueur, énergie) ; ordres de grandeur et évolutions des propriétés d’une liaison faibles (longueur, énergie) ;

• Méthode VSEPR : savoir l’expliquer et l’appliquer dans les cas :AX₂,AX₃,AX₂E₁,AX₄,AX₃E₁,AX₂E₂,AX₅ etAX6;

• Définitions du moment dipolaire d’une liaison, du pourcentage d’ionicité ; Liaison covalente→polarisée→ ionique ;

• Définition du moment dipolaire d’une molécule ;

• Savoir présenter les propriétés d’un solvant.

Mouvement de particules chargées dans les champs~EetB~

• Définition de la force de Lorentz ;

• Puissance de la force de Lorentz, conséquences ;

• Savoir justifier qu’on peut négliger le poids devant la force de Lorentz ;

• Champ~Estationnaire et uniforme : liens entre force de Lorentz, champ électrique, énergie potentielle, po- tentiel électrique ;

• ChampE~stationnaire et uniforme : exemple de l’accélérateur linéaire ;

• Trajectoire dans un champ~Estationnaire et uniforme : exemple de la déflexion par un champ orthogonal à la vitesse initiale.

• ChampB~stationnaire et uniforme : exemple du mouvement d’une particule avec une vitesse initiale ortho- gonale àB, nature de la trajectoire (cas~ q>0 etq<0), pulsation cyclotron, rayon cyclotron¹.

Réactions acide-base en solution aqueuse

• Définition d’acide et base selon Brönsted ; polyacide, polybase, ampholyte ; acide/base fort, acide/base faible ;

• réaction de dissociation d’un acide, constante d’acidité ;

• produit ionique de l’eau ;

• détermination d’une constante d’équilibre, règle du gamma ;

• méthode de la réaction prépondérante.

• définition dep H²;

• diagramme de prédominance, diagramme de distribution.

Applications et exercices

Ppt physiques et chimiques des éléments ; ppt physiques des molécules

• Détermination des structures électroniques (hors exception) des atomes, anions et cations ;

1. Ont été vues : uniformité du mouvement en raisonnant sur le travail de la force de Lorentz ; la résolution par application du PFD avec découplage par substitution ; la résolution par application du PFD avec découplage par chgt de variable complexe.

2. Les calculs de pH sont hors programme.

MPSI-A Colles 2020-2021

• Détermination des électrons de coeur et valence ;

• Savoir expliquer les exceptions à la règle de Klechkowski (saturation d’une sous-couche, règle de Hund...) ;

• Savoir situer un élément dans le tableau à partir de sa structure électronique et réciproquement ;

• Questions sur les propriétés physiques et chimiques et leurs évolutions ;

• Calcul d’électronégativité de Mulliken ;

• Savoir déterminer le modèle de Lewis le plus probable d’une molécule ou d’un ion ;

• Méthode VSEPR ;

• Savoir déterminer le moment dipolaire d’une liaison, d’une molécule ;

• Savoir interpréter une température de changement de phase avec les énergies de liaison.

Mouvement de particules chargées dans les champs~EetB~

• Exercices sur le mouvement de particule dans un champ~Euniforme et stationnaire ;

• Exercices sur le mouvement de particule dans un champ~Buniforme et stationnaire.

Transferts de particules en solution aqueuse : acide/base³

• Équilibrage de réactions ;

• Diagramme de prédominance, diagramme de distribution ;

• Lectures depK;

• Calculs de constantes d’équilibre ;

• Détermination d’état final ;

• Dosages...

3. Aucun exercice n’a été traité en TD, seulement quelques applications de cours.

2/2 5 février 2021