HELdB
Fiche descriptive d'une Unité d'Enseignement Année académique 2023-2024
Domaine : Sciences de l'ingénieur et technologie
Section : Sciences de l'Ingénieur Industriel - Tronc commun
Fiche descriptive d'une Unité d'Enseignement
Année académique 2023-2024

Chimie analytique III

UE 47

Enseignant(s) responsable de l'UE : Thibaut D'HONDT

Coordonnées du service : Campus d'Anderlecht
Avenue Émile Gryzon 1 (bât. 4C)
1070 Anderlecht

Langue(s) d'enseignement : Français

Niveau du cycle : 2e cycle

Période de l'année : Quadrimestre 2

Cadre européen de certification : Niveau 7

Caractère obligatoire ou au choix dans le programme : Cours obligatoire dans le programme

Renseignements d'identification

Année d'études : Bloc 4

Acronyme : TLU42CA

Nombre de crédits ECTS : 4 (Facteur de pondération)

Volume horaire : 45h (Q1 0 / Q2 45)

Épreuves spécifiques par AA

Liste des UE prérequises : UE32

Liste des UE corequises : Néant

Liste des activités d'apprentissage

Activité d'apprentissageVolume horaireECTSPrésence obligatoire
TL42CHAN3 Chimie analytique 3152NON
TL42LCHAN3 Laboratoire de chimie analytique 3302OUI

Contribution de l'UE au profil d'enseignement du programme

  • RE01.1 ARES. 1.1 Intégrer les savoirs scientifiques et technologiques afin de faire face à la diversité et à la complexité des problèmes rencontrés
  • RE01.1 ARES. 1.1 Intégrer les savoirs scientifiques et technologiques afin de faire face à la diversité et à la complexité des problèmes rencontrés
  • RE01.6 ARES. 1.6 Établir ou concevoir un protocole de tests, de contrôles et de mesures.
  • RE01.6 ARES. 1.6 Établir ou concevoir un protocole de tests, de contrôles et de mesures.
  • RE02 ARES. 2 Concevoir et gérer des projets de recherche appliquée
  • RE02.3 ARES. 2.3 Mener des études expérimentales, en évaluer les résultats et en tirer des conclusions
  • RE02.3 ARES. 2.3 Mener des études expérimentales, en évaluer les résultats et en tirer des conclusions
  • RE02.4 ARES. 2.4 Valider les performances et certifier les résultats en fonction des objectifs attendus
  • RE02.4 ARES. 2.4 Valider les performances et certifier les résultats en fonction des objectifs attendus
  • RE03 ARES. 3 Développer et appliquer les ressources techniques et technologiques liées au domaine de la chimie
  • RE03.1 ARES. 3.1 Rédiger, présenter, discuter, et argumenter des rapports techniques et expérimentaux, protocoles, synthèses bibliographiques, résultats d’analyses, bilans ou autres documents scientifiques.
  • RE03.2 ARES. 3.2 Sélectionner des matières premières et des matériaux, innover, améliorer, modéliser et schématiser des protocoles, modes opératoires, dispositifs d’analyse, des installations de production / séparation / purification / stockage / transfert.
  • RE03.4 ARES. 3.4 Connaitre et évaluer les risques liés à l’utilisation de produits chimiques.
  • RE03.6 ARES. 3.6 Respecter et faire respecter les législations et réglementations en vigueur, les normes et les procédures en termes d’assurance qualité, d’hygiène, de biosécurité, de systèmes de certification, et ce au travers par exemple des bonnes pratiques GMP/GLP, des normes internationales ISO ou européennes EN, des règles de biosécurité relative par exemple à l’utilisation d’OGM et/ou d’organismes pathogènes, de protection des travailleurs exposés à des agents biologiques au travail, de normes HACCP, ...Assurer la production en respectant le cahier des charges (spécifications), les coûts et les délais.
  • RE04.1 ARES. 4.1 Planifier le travail en respectant les délais et contraintes du secteur professionnel (sécurité …)
  • RE04.1 ARES. 4.1 Planifier le travail en respectant les délais et contraintes du secteur professionnel (sécurité …)

Autres connaissances ou compétences prérequises

Chimie analytique 3

  • Connaissance et maitrise en Chimie :
    • des règles de nomenclature,
    • des réactions acide-base (calcul de pH, préparation de solution tampon,...),
    • des équations d'oxydoréduction (détermination du nombre d'oxydation, équilibre d'une réaction,...),
    • des constantes d'équilibres (constante d'acidité, constante de complexation, constante réactionnelle,...),
    • de l'utilisation des standards internes,
    • de la classification des méthodes analytiques, des étapes d'une analyse (choix de la méthode, échantillonnage, préparation, analyse et interprétation des résultats), l'évaluation des mérites d'une technique (Sensibilité, Spécificité - Sélectivité, Exactitude, Précision, Zone de linéarité, Limite de détection et de quantification, Domaine dynamique linéaire) et des calculs d'incertitudes (instrumental et statistique),
    • des principes de la chromatographie (liquide et gaz), des grandeurs de rétention (temps de rétention, résolution, HEPT, efficacité,...), des termes de l'équation de Van Deemter, des systèmes d'injections (manuel, automatique, boucle d'injection, split, splitless et on-column), des détecteurs FID et TCD,
    • des électrodes (indicatrice, de référence et auxiliaire),
    • des techniques potentiométriques, électrogravimétriques, coulométriques, électrogravimétriques, analyse coulométriques et ampérométriques,
    • de la loi de Beer-Lambert (limitations chimique, physique et chimique), fluorescence, SAM, SAAF, SAEF (principe + sources lumineuses, matériel optique et détecteurs, élargissement des raies (effet Doppler, Lorentz et Stark) et interférences spectrales.
  • Maitrise en Mathématique :
    • des règles de proportionnalité, système métrique, utilisation de machines à calculer,
    • de la construction et la lecture d'un graphique, résolution et mise en graphique d’équation du 1er degré,
    • de la résolution d’un système de 2 équations à 2 inconnues,
    • des propriétés des exposants, fonctions logarithme et exponentielle.
  • Maitrise en Informatique :
    • de l'utilisation d’un logiciel de traitement de données (type "Excel" ; écart- type, régression linéaire et fonctions statistiques),
    • de l'utilisation d'un logiciel de traitement de texte (type "Word").Connaissance et maitrise de la chimie analytique de base (réactions acide-base, rédox, complexométrie,…..)et des méthodes analytiques non instrumentales (volumétrique et gravimétrique) et instrumentales(GC-FID, GC-TCD, LC, SAAF, SAM, SEAF, Flu et potentiométrie).

Laboratoire de chimie analytique 3

  • Connaissance et maitrise en Chimie :
    • des règles de nomenclature,
    • des réactions acide-base (calcul de pH, préparation de solution tampon,...),
    • des équations d'oxydoréduction (détermination du nombre d'oxydation, équilibre d'une réaction,...),
    • des constantes d'équilibres (constante d'acidité, constante de complexation, constante réactionnelle,...),
    • de l'utilisation des standards internes,
    • de la classification des méthodes analytiques, des étapes d'une analyse (choix de la méthode, échantillonnage, préparation, analyse et interprétation des résultats), l'évaluation des mérites d'une technique (Sensibilité, Spécificité - Sélectivité, Exactitude, Précision, Zone de linéarité, Limite de détection et de quantification, Domaine dynamique linéaire) et des calculs d'incertitudes (instrumental et statistique),
    • des principes de la chromatographie (liquide et gaz), des grandeurs de rétention (temps de rétention, résolution, HEPT, efficacité,...), des termes de l'équation de Van Deemter, des systèmes d'injections (manuel, automatique, boucle d'injection, split, splitless et on-column), des détecteurs FID et TCD,
    • des électrodes (indicatrice, de référence et auxiliaire),
    • des techniques potentiométriques, électrogravimétriques, coulométriques, électrogravimétriques, analyse coulométriques et ampérométriques,
    • de la loi de Beer-Lambert (limitations chimique, physique et chimique), fluorescence, SAM, SAAF, SAEF (principe + sources lumineuses, matériel optique et détecteurs, élargissement des raies (effet Doppler, Lorentz et Stark) et interférences spectrales.
  • Connaissance et maitrise des méthodes analytiques non instrumentales (volumétrique et gravimétrique):
    • utilisation du matériel de laboratoire (burette, matras, balance analytique,...),
    • choix d'un indicateur,
    • calibration et utilisation d'un pH mètre,
    • réalisation de prises par double pesée,
    • réalisation de pesée à poids constant.
  • Connaissance et maitrise des méthodes analytiques instrumentales : 
    • Chromatographie (GC-FID, GC-TCD, IC et HPLC),
    • Spectroscopie (SAM, SAAF, SEAF et Fluorimétrie).
  • Maitrise en Mathématique :
    • des règles de proportionnalité, système métrique, utilisation de machines à calculer,
    • de la construction et la lecture d'un graphique, résolution et mise en graphique d’équation du 1er degré,
    • de la résolution d’un système de 2 équations à 2 inconnues,
    • des propriétés des exposants, fonctions logarithme et exponentielle.
  • Maitrise en Informatique :
    • de l'utilisation d’un logiciel de traitement de données (type "Excel" ; écart- type, régression linéaire et fonctions statistiques),
    • de l'utilisation d'un logiciel de traitement de texte (type "Word").

Descriptif des objectifs et des contenus de l'UE

Chimie analytique 3

Objectifs

Compléter les connaissances théoriques précédemment acquises dans le domaine de la chimie analytique pour pouvoir maitriser des techniques analytiques plus spécifiques.

Contenu
  • Techniques spécifiques aux analyses biochimiques et chimiques.
  • Compléments de spectrométrie atomique.
  • Introduction à la spectrométrie de masse.
  • Méthodes thermiques et cinétiques d'analyse.

Laboratoire de chimie analytique 3

Objectifs
  • Appliquer sous forme de projet en équipe, les différentes techniques analytiques à un cas concret.
  • Communiquer, de manière précise et critique les informations, les résultats aux autres équipes afin d'établir un rapport avec l’ensemble des résultats obtenus.
  • Être capable de rédiger un rapport d’analyse en suivant des consignes précises, en intégrant les informations et cela dans les délais prévus.
Contenu

Modes opératoires incluant un planning et directives de rédaction d'un rapport.

Activités et méthodes d'apprentissage et d'enseignement

Chimie analytique 3

Classe inversée

Laboratoire de chimie analytique 3

Travaux pratiques permettant la vérification d'une méthode d'analyse

Acquis d'apprentissage sanctionnés, spécifiques et contribuant à l'UE

Chimie analytique 3

- De maîtriser les techniques analytiques plus spécifiques.

Laboratoire de chimie analytique 3

- Établir le protocole complet d’une méthode analytique.

Description des supports de cours indispensables

Aucun support indispensable renseigné.

Description des références et des supports complémentaires

DescriptionAccès à la sourceURL
Chimie analytique 3 : « Analyse chimique”, Rouessac et Dunod, 2004. — —
Chimie analytique 3 : « Analyse chimique quantitative de Vogel », Menham, Denney, Barnes et Thomas, Dunod, 2005 — —
Chimie analytique 3 : « Basic concepts of analytical chemistry », S.M. Khopkar, New Age Science, 2009. — —
Chimie analytique 3 : « Chimie analytique », Skoog, West, Holler et Crouch, De Boeck, 2014. — —
Chimie analytique 3 : « Electrochimie : des concepts aux applications », Miomandre, Sadki, Audebert et Méallet-Renault, De boeck, 2006. — —
Chimie analytique 3 : « Principes d’analyse instrumentale », Skoog, Holler et Nieman, De Boeck, 2003. — —
Laboratoire de chimie analytique 3 : « Analyse chimique”, Rouessac et Dunod, 2004. — —
Laboratoire de chimie analytique 3 : « Analyse chimique quantitative de Vogel », Menham, Denney, Barnes et Thomas, Dunod, 2005 — —
Laboratoire de chimie analytique 3 : « Basic concepts of analytical chemistry », S.M. Khopkar, New Age Science, 2009. — —
Laboratoire de chimie analytique 3 : « Chimie analytique », Skoog, West, Holler et Crouch, De Boeck, 2014. — —
Laboratoire de chimie analytique 3 : « Electrochimie : des concepts aux applications », Miomandre, Sadki, Audebert et Méallet-Renault, De boeck, 2006. — —
Laboratoire de chimie analytique 3 : « Principes d’analyse instrumentale », Skoog, Holler et Nieman, De Boeck, 2003. — —

Mode d'évaluation et de pondération par activité au sein de l'UE

L'utilisation de l'IA dans le cadre des apprentissages, des travaux et des évaluations est régie par la charte IA disponible ici.

Cette unité d'enseignement est évaluée en épreuves spécifiques par activité d'apprentissage.
Méthode d'intégration :
  • Si aucune des notes des différentes AA qui composent l'UE ne se situe en deçà de 8/20, c'est la technique de la moyenne arithmétique pondérée qui est appliquée.
  • Si la note d'une ou plusieurs AA composant une UE se situe en deçà de 8/20, la note finale de l'UE correspondra à la plus mauvaise des notes reçues.
Juin
Chimie analytique 3 Méthode d'intégration : 40 %
Évaluation continue — 50 %
Type de questions : Le travail remis sera suivi d'une défense orale  ·  Examen à livre : Livre ouvert
Travaux hors session — 50 %
Type de questions : Le travail remis sera suivi d'une défense orale  ·  Examen à livre : Livre ouvert

Il s'agit de la présentation orale (avec support de présentation) d'une technique analytique (choisie lors de la première séance de cours).

Évaluation continue :

L'évaluation continue n'est pas remédiable.

Elle reprend :

  1. la pertinence des informations récoltées et présentées par l'étudiant au cours des différentes séances de préparation 
  2. l'évaluation de la maitrise de la technique lors de la répétition individuelle (justesse scientifique de l'exposé)
  3. la note des interrogations suivant chaque présentation  

Remise de travaux Hors Session:

Le jours de la présentation, l'étudiant remet les diapositives qu'il a préparées et il les présente devant le reste de la classe. La note attribuée prend en compte : (1) la justesse scientifique de l'exposé, (2) la qualité de la prestation orale et (3) la qualité du support.

Laboratoire de chimie analytique 3 Méthode d'intégration : 60 %
Évaluation continue — 25 %
Type de questions : —  ·  Examen à livre : Livre ouvert
Travaux hors session — 75 %
Type de questions : —  ·  Examen à livre : Livre ouvert

L'évaluation continue n'est pas remédiable. Elle reprend le comportement de l'étudiant pendant le laboratoire, la réponse au question pendant le laboratoire, les préparations du laboratoire (volume de prise, masse de prise,...).

L'étudiant remettra un premier rapport au plus tard après la 4ème séance de laboratoire (présentant le principe de la technique et les résultats expérimentaux déjà obtenu) ; il recevra un retour des améliorations à apporter pour le rapport final (remis au plus tard une semaine après la dernière séance).

Août
Chimie analytique 3 Méthode d'intégration : 40 %
Évaluation continue — 50 %
Type de questions : Le travail remis sera suivi d'une défense orale  ·  Examen à livre : Livre ouvert
Travaux durant la session — 50 %
Type de questions : Le travail remis sera suivi d'une défense orale  ·  Examen à livre : Livre ouvert

L'étudiant a la possibilité de réaliser, pendant la session, une nouvelle présentation de la technique analytique choisie lors de la première séance de cours (l'évaluation continue n'est pas remédiable).

Remise de travaux Durant la Session:

Le jours de la présentation, l'étudiant remet les diapositives qu'il a préparées et il les présente devant l'enseignant. La note attribuée prend en compte : (1) les corrections apportées depuis la première session, (2) la justesse scientifique de l'exposé,  (3) la qualité de la prestation orale et (4) la qualité du support.

Laboratoire de chimie analytique 3 Méthode d'intégration : 60 %
Évaluation continue — 25 %
Type de questions : —  ·  Examen à livre : Livre ouvert
Travaux durant la session — 75 %
Type de questions : —  ·  Examen à livre : Livre ouvert

L'évaluation continue n'est pas remédiable. 

L'étudiant remet une version améliorée du rapport de laboratoire.

HELdB - Haute Ecole Lucia de Brouckère Fiche publiée