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Cours de Chimie 6ème Bio-Chimie - 1 - TABLE DES MATIERES 1. EXPRESSIONS DE LA C

Cours de Chimie 6ème Bio-Chimie - 1 - TABLE DES MATIERES 1. EXPRESSIONS DE LA CONCENTRATION 5 1. Solubilité et concentration 5 2. La molarité 5 3. Pourcentage en masse ou en volume 6 4. Titre pondéral 6 5. Fraction molaire 6 6. La normalité 7 7. La molalité 8 8. Tableau résumé 8 9. Exercices 8 2. L’EQUILIBRE CHIMIQUE 12 1. Notion d’équilibre chimique 12 2. Loi de l’équilibre chimique 13 3. D’autres expressions de la constante d’équilibre 14 4. Exercices 15 5. Déplacement de l’équilibre chimique 18 6. Exercices 19 3. L’EQUILIBRE IONIQUE 22 1. Degré de dissociation (d’ionisation) 22 2. Relation entre la constante d’équilibre (Kc) et le degré d’ionisation () 23 3. L’ionisation de l’eau 25 4. Exercices 26 4. ELECTROLYTES PEU SOLUBLES. LE PRODUIT DE SOLUBILITE 29 1. Facteurs qui influencent la solubilité 29 2. Le produit de solubilité 30 3. Relation entre la solubilité (S) et le produit de solubilité (Kps) 32 4. Exercices 32 5. Prévision de la formation d’un précipité 33 6. Exercices 34 7. Effet de l’ion commun 36 8. Dissolution des précipités 36 9. Exercices 36 5. L’ACIDITE ET LE PH 41 1. Notion d’acidité 41 2. Notion de pH 43 3. Exercices 45 Cours de Chimie 6ème Bio-Chimie - 2 - 4. Constantes d’acidité (Ka) et de basicité (Kb) 48 5. Force relative des acides et des bases 49 6. Exercices 50 7. pH d’une solution d’acide ou base faible 53 8. Exercices 54 6. L’HYDROLYSE DES SELS 56 1. L’hydrolyse des sels 56 2. Cas d’un sel d’acide fort et de base forte 56 3. Cas d’un sel d’acide fort et de base faible 57 4. Cas d’un sel d’acide faible et de base forte 57 5. Cas d’un sel d’acide faible et de base faible 57 6. Exercices 58 7. LES SOLUTIONS TAMPON 60 1. Solution tampon 60 2. Le pH d’une solution tampon 61 3. Préparation d’une solution tampon 62 4. Capacité régulatrice d’une solution tampon. Pouvoir tampon 62 5. Importance des solutions tampon 63 6. Exercices 63 8. LES VOLUMETRIES ACIDE – BASE 67 1. Les indicateurs colorés 67 2. Exercices 69 3. Volumétries acide - base 70 4. Courbe de neutralisation d’une base forte par un acide fort 70 5. Exercices 73 9. LES VOLUMETRIES REDOX 81 1. Oxydation et réduction (rappels) 81 2. Volumétries redox 81 3. Manganimétrie 82 4. Iodométrie 83 5. Exercices 83 10. L’ELECTROLYSE 87 1. Processus électrochimiques 87 2. Cellules électrolytiques (cuves électrolytiques) 87 3. La loi de Faraday 89 4. Exercices 90 11. PILES ELECTROCHIMIQUES. POTENTIEL REDOX 93 1. Piles électrochimiques 93 2. Electrode normale à hydrogène 95 3. Potentiel normal rédox 95 4. Série des forces électromotrices des couples redox 96 5. La formule de Nernst 96 Cours de Chimie 6ème Bio-Chimie - 3 - 6. Exercices 97 7. Les piles sèches 100 8. Les accumulateurs 101 12. LES COMPOSES AROMATIQUES 103 1. Les hydrocarbures aromatiques 103 2. La structure du benzène 104 3. Réactivité du benzène 105 4. Le toluène 108 5. Exercices 110 6. Les phénols 112 7. Exercices 114 8. La réactivité des aldéhydes, cétones et acides aromatiques 114 9. L’aniline (phénylamine) 115 10. Le nitrobenzène 117 11. Exercice 117 12. Les dérivés aromatiques dans la vie courante 118 13. POLYMERISATION ET POLYCONDENSATION 121 1. Introduction 121 2. Classification des polymères synthétiques 122 3. Polymérisation 122 4. Copolymères 124 5. Exercices 125 6. Polycondensation 126 7. Polymères thermoplastiques, thermodurcissables et élastomères 128 8. Exercices 129 9. Polymères naturels 129 10. Exercices 131 14. ISOMERIE 132 1. Isomères 132 2. Isomérie de chaîne (de squelette) 132 3. Isomérie de position 133 4. Isomérie de fonction (de constitution) 133 5. Tautomérie 133 6. Exercices 134 7. Isomérie géométrique (cis – trans) 136 8. Exercices 137 9. Isomérie optique 139 10. Exercices 142 15. PREPARATION INDUSTRIELLE DE QUELQUES SUBSTANCES IMPORTANTES 146 1. Préparation industrielle de l’ammoniac 146 2. Préparation industrielle de l’acide nitrique 147 3. Préparation industrielle de l’acide sulfurique 148 4. Exercices 149 Cours de Chimie 6ème Bio-Chimie - 4 - 16. PREPARATION INDUSTRIELLE DES ENGRAIS CHIMIQUES 154 1. Les engrais chimiques 154 2. Les engrais azotés 154 3. Les engrais phosphatés 155 4. Les engrais potassiques 156 5. Choix d’un engrais 156 6. Exercices 157 17. LA METALLURGIE 159 1. Principes de métallurgie 159 2. Métallurgie du zinc 160 3. Métallurgie du cuivre 161 4. Métallurgie de l’étain 163 5. Métallurgie du fer : sidérurgie 163 6. Métallurgie de l’aluminium 166 7. Exercice 167 18. LA CHIMIE DU PETROLE 169 1. Origine du pétrole 169 2. La pétrochimie 169 3. La distillation fractionnée 170 4. Le craquage 171 5. Le reformage 171 6. Exercice 173 19. LA FERMENTATION INDUSTRIELLE 174 1. L’industrie de l’alcool éthylique 174 2. Les boissons alcoolisées 174 3. La fabrication de la bière 175 4. Types de bière 177 20. LA SAPONIFICATION 179 1. La saponification 179 2. Les huiles et les graisses (triglycérides) 180 3. La saponification des triglycérides : les savons 181 4. La fabrication industrielle du savon 181 5. Mécanisme de l’action des savons 182 6. Les détergents synthétiques 183 21. LES COLORANTS 185 1. Les colorants 185 2. La couleur des colorants 186 3. Classification des colorants 187 Cours de Chimie 6ème Bio-Chimie - 5 - Chapitre 1 Expressions de la concentration 1. Solubilité et concentration 1.1. On appelle solubilité d’une substance dans un solvant, à une température donnée, la quantité maximale de cette substance qu’on peut dissoudre dans ce solvant. En général, la solubilité change avec la température ; pour la plupart des solutés solides, la solubilité augmente avec la température. Les solutions les plus fréquentes sont les solutions liquides, mais il y en a aussi solides et gazeuses. Exemples : solide dans liquide (l’eau sucrée) gaz dans liquide (ammoniac dans l’eau) gaz dans gaz (l’air) solide dans solide(les alliages) 1.2. On appelle concentration d’une solution la quantité de soluté dissous dans une quantité déterminée de solvant. - Solution concentrée est celle qui contient une grande proportion de soluté - Solution diluée est celle qui contient peu de soluté - Solution saturée est celle qui contient la quantité maximale de soluté possible. On dit qu’une solution saturée est en équilibre avec le soluté non dissous. Il y a plusieurs façons d’exprimer une concentration. En voici les plus importantes : 2. La molarité Cours de Chimie 6ème Bio-Chimie - 6 - La molarité (ou concentration molaire) est le nombre de moles de soluté contenus dans un litre de solution : V n M = avec : n : nombre de moles V : volume en litres Cette formule peut prendre la forme : V mole x M = où x est le nombre de grammes de soluté. La relation entre volume et molarité de plusieurs solutions est donnée par l’expression : ... · · · V M V M V M ′ ′ ′ ′ = ′ ′ = La molarité est la plus courante des unités de concentration. Exemple : Quelle est la molarité d’une solution qui contient 146,25 g de NaCl dans une solution de 2 litres ? M V mole x M 25 , 1 2 5 , 58 25 , 146 = = = 3. Pourcentage en masse ou en volume On les obtient par les formules : 100 solution la de masse soluté de masse % × = et 100 solution la de volume soluté de volume % × = Ces unités ne sont pas très employées en Chimie pure, mais on les utilise souvent en médecine et en agronomie. 4. Titre pondéral Titre pondéral est le nombre de grammes de soluté qu’il y a dans un litre de solution. solution la de volume soluté de masse = Titre 5. Fraction molaire La fraction molaire est le rapport entre le nombre de moles d’un constituant et le nombre total de moles de la solution. Cours de Chimie 6ème Bio-Chimie - 7 - Si nous avons une solution constituée de deux composés A et B : B A A A n n n x + = et B A B B n n n x + = Dans toute solution : 1 = + B A x x La fraction molaire n’a pas d’unités. Exemple : Calculer les fractions molaires dans une solution constituée de 30 g de NaCl dans 120 g d’eau. 07 , 0 66 , 6 51 , 0 51 , 0 18 120 5 , 58 30 5 , 58 30 2 = + = + = + = O H NaCl NaCl NaCl n n n x 93 , 0 07 , 0 1 2 = − = O H x 6. La normalité La normalité (ou concentration normale) est la relation entre le nombre d’équivalents-gramme de soluté et le volume de la solution : V n Normalité e = avec : ne : nombre d’équivalents- gramme V : volume en litres Cette formule peut prendre la forme : V g éq x N − = où x uploads/Industriel/ chimie6.pdf