3ème année de Licence – Mention Chimie








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Programme cours et TD
Partie Chimie Inorganique Moléculaire (2L53CH1)
1. Structure : complexes de coordination

- Liaison covalente par partage d'électrons –> liaisons ionique et de coordination

• Electrons périphériques (ns, np) –-> électrons de valences ((n-1)d ns)

• Molécule –> complexe : définition, formalisme ionique et formalisme de Green

• VSEPR et hybridation –> modèle du lien de valence : succès et limites.

- Théorie du champ cristallin. Rôle central de la symétrie octaédrique. Orbitales d, orbitales "non liantes" de quelques ligands simples (NH3, H2O, CO...), champ fort, champ faible, interprétation des données expérimentales (spectres électroniques, série spectrochimique), spin électronique et magnétisme (règle de Hund –> complexes BS-HS).

- OM de champ de ligands. Effets donneurs  et π.
2. Réactivité 

- Acidité de Bronstedt –><– acidité de Lewis. Rappels. Stabilité des complexes. Rappel sur les constantes de dissociation. Influence de la complexation et du pH sur la précipitation.
- Transfert de proton –><– transfert d'électron. Influence de la complexation sur les équilibres redox. Diagrammes de Frost et Latimer, diagrammes potentiel-pH. Diagrammes potentiel-pL.
- Electronégativité et acido-basicité de Lewis –> dureté/mollesse. Théorie HSAB (Pearson). Lien avec les orbitales frontières.


Partie Chimie du Solide (2L53CH2)
I - Introduction

1) Composition chimique, structure, microstructure.

2) Etats désordonnés, état ordonné.

3) Les différents types de liaison chimique, matériaux et applications
II - Rappels sur le cristal parfait

1) Motif, réseau, structure, maille.

2) Modèle des sphères dures tangentes.

3) Empilements compacts.

4) Empilements non compacts.

5) Sites cristallographiques.
III - Solution solides et alliages

1) Solutions solides d’insertion.

2). Solutions solides de substitution.
IV - Le cristal réel

1) Les défauts.

2) Les défauts ponctuels.

3) La non-stoechiométrie.

4) Les centres colorés.

5) La diffusion : mécanismes (lacunaire, interstitielle), diffusion en régime stationnaire et non stationnaire.
V - Relations entre composition, structure et caractéristiques électriques.

1) Structure des bandes d’énergie dans les métaux, semi-conducteurs et isolants.

2) Mobilité des électrons.

3) Conducteurs métalliques.

4) Semi-conducteurs intrinsèques.

5) Semi-conducteurs extrinsèques.

6) Elaboration des semi-conducteurs (monocristaux, couches minces).

7) Autres cristaux à propriétés électriques intéressantes (thermistances, piézoélectriques, ferroélectriques).
Parcours 2 :
PARCOURS 2 - UNITE D’ENSEIGNEMENT 7 (2L55CHM)

Chimie Descriptive
Enseignant responsable : Pascal Dufour

 118 route de Narbonne, CIRIMAT/LCMIE, bât. 2R1  05 61 55 61 02

dufour@chimie.ups-tlse.fr
I- CHIMIE ORGANIQUE : 15h cours et 15h de TD

Équipe pédagogique : C. PAYRASTRE, B. GUIDETTI
Présentation

En partant d’exemples concrets (molécules ou synthèses), nous reviendrons sur des notions fondamentales afin de les approfondir. Les réactions choisies illustreront les additions électrophiles et nucléophiles, les substitutions nucléophiles et électrophiles et les éliminations.
Programme

I- Rappels

1- Effets électroniques : effets inductif et mésomère

2- Acidité-basicité-nucléophilie

3- Introduction aux mécanismes réactionnels

- différents types de réactifs : électrophiles-nucléophiles

- intermédiaires réactionnels (carbocations, carbanions et radicaux)
II- Etudes de différentes réactions

1- Addition électrophile sur alcènes avec passage par carbocation et par ion ponté :

- applications aux réactions d’hydrohalogénation, halogénation, hydratation, éthérification, hydroboration-oxydation, oxymercuration-réduction et polymérisation cationique
2- Addition nucléophile sur carbonyle :

- généralités et induction asymétrique

- action de nucléophiles autres que carbanions :

- obtention de cyanhydrines et d’acétal

- nucléophiles azotés

- réduction par LiAlH4 et NaBH4

- action de nucléophiles carbonés :

- organométalliques (magnésien, zincique)

- condensation aldolique en milieu basique et réactions apparentées

- addition de Michaël
3- Substitution nucléophile : SN1, SN2, SNacyl

- généralités et facteurs d’influence

- applications à quelques réactions importantes
4- Elimination :

- généralités E1, E2

- compétition SN/E
5- Substitution électrophile aromatique :

- orientation de substitution

- applications aux réactions d’halogénation, nitration, sulfonation, nitrosation, alkylation et acylation


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