Renseignements d'identification

Année d'études :
Bloc 3

Acronyme :
TLU31CHI

Nombre de crédits ECTS :
5 (Facteur de pondération)

Volume horaire :
56h

Liste des activités d'apprentissage:

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

Au terme de sa formation, le Bachelier en Sciences Industrielles est capable de :

• ARES. 1.1 Mobiliser des concepts des sciences fondamentales afin de résoudre des problèmes spécifiques aux sciences et techniques de l’ingénieur.
• ARES. 1.2 Valider une théorie ou un modèle par la mise en place d’une démarche expérimentale.
• ARES. 1.3 Mobiliser les outils mathématiques nécessaires à la modélisation.
• ARES. 1.6 Pratiquer l’analyse dimensionnelle et estimer des ordres de grandeur.
• ARES. 2.1 Agir de façon réflexive, autonome et responsable.
• ARES. 2.2 S’auto évaluer et se remettre en question pour apprendre.
• ARES. 2.6 Analyser une situation en adoptant une démarche scientifique.
• ARES. 2.7 Développer une argumentation avec esprit critique.
• HE. 1. rédige des rapports, des fiches techniques, des protocoles en les rendant accessibles et adaptés au public cible
• HE. 3. seul ou en groupe, organise son temps, planifie son travail et respecte les échéances fixées en utilisant une méthode de travail adéquate et adaptée au contexte
• HE. 4. s'intègre et collabore activement en binôme ou en équipe
• HE. 5. mobilise et actualise ses connaissances et compétences en faisant preuve de réflexivité
• HE. 6. recherche des ressources nécessaires, identifie, traite et synthétise les données pertinentes et transpose les résultats à la situation traitée

Autres connaissances ou compétences prérequises :

Chimie physique 1

• Les compétences acquises aux cours de chimie générale 1 et 2 et au cours de thermodynamique 1.

Laboratoire de chimie physique 1

• Les compétences acquises aux laboratoires de chimie générale 1 et 2 et au laboratoire de chimie analytique 1.

Descriptif des objectifs et des contenus de l’UE :

Chimie physique 1

Objectifs :

• Ce cours cherche à permettre aux étudiants de faire les liens entre les propriétés macroscopiques de la matière et les propriétés individuelles des molécules, en posant toutes les conditions que requiert l'établissement d'un modèle et en admettant puis en identifiant les hypothèses simplificatrices qui permettent son développement. Comprendre et Interpréter les interactions entre molécules d'une même phase ou de phases différentes constitue un objectif prioritaire de ce cours. Au terme du cours, on souhaite aussi pouvoir considérer la cinétique de transformations chimiques simples et complexes.

Contenu :

• • Chapitre 1 : Introduction/Rappels
  • Chapitre 2 : Théorie cinétique des gaz
  • Chapitre 3 : Les forces de cohésion
  • Chapitre 4 : L'équilibre d'adsorption
  • Chapitre 5 : Cinétique chimique

Laboratoire de chimie physique 1

Objectifs :

• Ces séances de laboratoire visent essentiellement à illustrer différentes parties du cours théorique et, dans une démarche où se mélangent expérimentation intuitive et raisonnement théorique, à rendre plus concrètes et plus accessibles certaines matières abstraites. L’étudiant développe une habileté d'expérimentation et exploite les résultats expérimentaux obtenus. Par ailleurs, la rédaction des rapports de laboratoire vise à former l'étudiant à la rédaction de rapports scientifiques conséquents, à la structuration de ces rapports, à l'interprétation et à la discussion des résultats en développant son esprit critique.

Contenu :

• 1. Mesure et calcul de l’enthalpie et de l’entropie d’une réaction.
  2. Mesure de la surface spécifique d’un solide par adsorption physique.
  3. Étude cinétique d’une réaction en phase liquide (catalyse hétérogène)
  4. Étude cinétique d’une réaction en phase liquide (catalyse enzymatique).

Activités et méthodes d’apprentissage et d’enseignement :

Chimie physique 1

• Cours ex cathedra. Chaque chapitre est abordé au cours par un exposé verbo-iconique (présentation PowerPoint). Les slides sont à la disposition des étudiants mais volontairement incomplets pour favoriser l’interaction et susciter des moments d’apprentissage réflexifs. Ces séquences d’apprentissages sont illustrées par de nombreux exemples et exercices.

Laboratoire de chimie physique 1

• Les étudiants en groupe réalisent des manipulations en laboratoire dans le domaine de chimie physique et exploitent les résultats expérimentaux obtenus. Ils vérifient expérimentalement la valeur et les limites de modèles de représentation mathématique vus au cours. Ils élaborent des montages de laboratoire et développent une habileté d'expérimentation. Ils produisent des documents en toute rigueur scientifique.

Acquis d’apprentissages sanctionnés, spécifiques et contribuant à l’UE :

Chimie physique 1

• • comprendre et d’interpréter les différentes forces de cohésion interne et les interactions entre molécules d'une même phase ou de phases différentes
  • établir le lien entre les grandeurs physicochimiques et les propriétés macroscopiques de la matière
  • poser les conditions que requiert l'établissement d'un modèle et d’identifier les hypothèses simplificatrices qui permettent son développement dans un esprit critique
  • considérer et d’étudier la cinétique de transformations chimiques simples et complexes

  De façon générale, l’étudiant doit être capable de mobiliser ses connaissances pour comprendre et résoudre un problème complexe.

Laboratoire de chimie physique 1

• • élaborer des montages de laboratoire
  • exploiter des résultats expérimentaux dans un esprit critique
  • établir des liens conceptuels entre des notions théoriques et certaines grandeurs accessibles expérimentalement
  • vérifier expérimentalement la valeur et les limites de modèles de représentation mathématique
  • produire des documents en toute rigueur scientifique

Description des supports de cours indispensables :

Description des références et des supports :

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