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CHIMIE GÉNÉRALE TOUT LE COURS EN FICHES T J O c D û « J D t H O C M XI ai ‘v _

CHIMIE GÉNÉRALE TOUT LE COURS EN FICHES T J O c D û « J D t H O C M XI ai ‘v _ > - Q . O U Licence • PACES • CAPES Sous la direction î/'Alain Sevin Directeur de recherche émérite au CNRS Françoise Brochard-Wyart Professeur à l’université Pierre et Marie Curie (UPMC, Paris) ^■Christine Dezarnaud Dandine Maître de conférences à l’université Pierre et Marie Curie (UPMC, Paris) Sophie Griveau Maître de conférences à Chimie-ParisTech I B Richard Portier Professeur émérite à Chimie-ParisTech François Volatron Professeur à l’École supérieure de Physique et de Chimie Industrielles de la ville de Paris (ESPCI ParisTech) DUNOD Illustration de couverture ; papier indicateur de pH © Christelle Daubignard Le pictogramme qui figure ci-contre mérite une explication. Son objet est d'alerter le lecteur sur la menace que représente pour l'avenir de l'écrit, particulièrement dans le domaine de l'édition technique et universi taire, le développement massif du photocopillage. Le Code de la propriété intellec tuelle du 1 ® '^ juillet 1992 interdit en effet expressément la photoco pie à usage collectif sans autori sation des ayants droit. Or, cette pratique s'est généralisée dans les établissements DANGER LE PHOTOCOPILLAGE [T U E L E L IV R E J d'enseignement supérieur, provoquant une baisse orutale des achats de livres et de revues, au point que la possibilité même pour ____ les auteurs de créer des œuvres nouvelles et de les faire éditer cor rectement est aujourd'hui menacée. Nous rappelons donc que toute reproduction, partielle ou totale, de la présente publication est interdite sans autorisation de l'auteur, de son éditeur ou du Centre français d'exploitation du de copie (CFC, 20, rue des droit Grands-Augustins, 75006 Paris). T J O C D û « J D t H O C M © JZ ai 'v _ > - Q . O U © Dunod,2016 5 rue Laromiguière, 75005 Paris www.dunod.com ISBN 978-2-10-074480-0 Le C ode de la propriété intellectuelle n'outorisont, aux term es de l'article L. 1 22 -5 , 2° et 3° a), d'une part, que les « copies ou reproductions strictement réservées à l'usage privé du copiste et non destinées à une utilisation collective » et, d 'autre part, que les analyses et les courtes citations dans un but d'exem ple et d 'illustration, « toute représentation ou reproduction intégrale ou partielle faite sans le consentement de l'auteur ou de ses ayants d ro it ou ayants cause est illicite » (art. L. 1 2 2 4 ). Cette représentation ou reproduction, par quelque procédé que ce soit, constitue ra it donc une contrefaçon sanctionnée p ar les articles L. 335-2 et suivants du C ode de la propriété intellectuelle. Table des matières ■ O O c û 'i— H O C M (y ) x: -ë e n £ Q . > - CL O U Avant-propos Comment utiliser cet ouvrage ? Chapitre 1 La boîte à outils du chimiste Fiche 1 Fiche 2 Fiche 3 Fiche 4 Fiche 5 Fiche 6 Fiche 7 Fiche 8 Fiche 9 Fiche 1 0 Focus QCM Exercices 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) D’Euciide à Fibonacci, histoire du nombre d ’or(ç Chapitre 2 Atomistique Fiche 11 Fiche 1 2 Fiche 1 3 Fiche 1 4 Fiche 1 5 Fiche 1 6 Fiche 17 Fiche 18 Fiche 1 9 Fiche 20 Fiche 21 Fiche 22 Fiche 23 Fiche 24 Fiche 25 Fiche 26 Fiche 27 Fiche 28 Fiche 29 Fiche 30 Fiche 31 Fiche 32 Focus QCM Exercices 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 hydrogénoïde 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 (PI) et l’affinité électronique (AE) L’électronégativité Les valences usuelles des éléments Les grandes familles d’éléments L ’uranium et l’énergie nucléaire Chapitre 3 La liaison chimique Fiche 33 Les structures de Lewis et la règle de l’octet Fiche 34 Les structures de Lewis : applications VIII X 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 23 25 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70 72 73 75 80 82 T J O c D û « J D t H O C M XI ai 'v _ > - Q . O U Fiche 35 Fiche 36 Fiche 37 Fiche 38 Fiche 39 Fiche 40 Fiche 41 Fiche 42 Fiche 43 Fiche 44 Fiche 45 Fiche 46 Fiche 47 Fiche 48 Fiche 49 Fiche 50 Fiche 51 Fiche 52 Fiche 53 Fiche 54 Fiche 55 Fiche 56 Fiche 57 Focus QCM Exercices 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 akènes, les alcynes La conjugaison, l’aromaticité L’hétéroconjugaison et l’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 l’industrie des peintures Chapitre 4 La forme des molécules Fiche 58 Fiche 59 Fiche 60 Fiche 61 Fiche 62 Fiche 63 Fiche 64 Fiche 65 Fiche 66 Fiche 67 Fiche 68 Focus QCM Exercices 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 l’ARN Les hydrates de carbone L’origine du feuillet ^ et de l’hélice a Chapitre 5 Thermodynamique Fiche 69 Le système thermodynamique Fiche 70 Les variables et fonctions d’état Fiche 71 Les transformations Fiche 72 Les gaz parfaits Fiche 73 La chaleur Fiche 74 Le travail et la pression Fiche 75 Le premier principe, l’énergie interne Fiche 76 Premier principe, et transformations particulières 84 86 88 90 92 94 96 98 100 102 104 106 108 110 112 114 116 118 120 122 124 126 128 130 131 133 138 140 142 144 146 148 150 152 154 156 158 160 161 163 168 170 172 174 176 178 180 182 IV T J O c D û « J D t H O C M XI ai 'v _ > - Q . O U Fiche 77 L’enthalpie 184 Fiche 78 L’enthalpie standard de formation 186 Fiche 79 La loi de Hess 188 Fiche 80 Les applications de la loi de Hess 190 Fiche 81 L’énergie de liaison 192 Fiche 82 Les applications de l’énergie de liaison 194 Fiche 83 La capacité calorifique 196 Fiche 84 La loi de Kirchoff 198 Fiche 85 Le second principe, l’entropie par la thermodynamique statistique 200 Fiche 86 L’entropie par la thermodynamique classique 202 Fiche 87 L’entropie, divers aspects 204 Fiche 88 Le troisième principe, l’entropie absolue 206 Fiche 89 Variation d’entropie standard pour une réaction chimique 208 Fiche 90 Fonctions d’énergie libre 210 Fiche 91 Énergie libre de Helmholtz, de Gibbs 212 Fiche 92 L’énergie libre standard de Gibbs de réaction 214 Fiche 93 Retour sur les principes, compléments mathématiques 216 Focus Transformation ordre-désordre 218 QCM 219 Exercices 221 Chapitre 6 Les états de la matière Fiche 94 Généralités sur les états de la matière 226 Fiche 95 Les équilibres entre phases et les diagrammes de phases 228 Fiche 96 L’état gazeux 230 Fiche 97 La théorie cinétique des gaz 232 Fiche 98 L’état liquide 234 Fiche 99 L’état solide 236 Fiche 100 Les diagrammes de phases de H2O et CO2 238 Fiche 101 L’état solide cristallin 240 Fiche 102 Les différents types d’empilements 242 Fiche 103 Les réseaux de Bravais 244 Fiche 104 Les réseaux cubique à faces centrées et hexagonal 246 Fiche 105 Les solides covalents 248 Fiche 106 Les solides ioniques 250 Focus Les quasicristaux 252 QCM 253 Exercices 255 Chapitre 7 Les équilibres chimiques Fiche 107 La spontanéité d’une réaction chimique 260 Fiche 108 Le potentiel chimique 262 Fiche 109 Le potentiel chimique en phase condensée 264 Fiche 110 L’activité d’un constituant 266 Fiche 111 L’enthalpie libre de réaction chimique à T et P constantes 268 Fiche 112 Prévoir révolution d’une réaction chimique 270 Fiche 113 Les équilibres chimiques 272 Fiche 114 L’expression de la constante d’équilibre 274 Fiche 11 5 La loi de Le Châtelier 276 Fiche 116 Les équilibres d’oxydo-réduction 278 Fiche 11 7 Le nombre d’oxydation 280 Fiche 118 Équilibrer une réaction redox uploads/Litterature/ chimie-generale-tout-le-cours-en-fiches.pdf