BCPST1 DE MONTPELLIER
SCIENCES PHYSIQUESArchive pour mars, 2008
Protégé : Corrigé DL optique
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Colle 22
COLLE SEMAINE 22
colle-bcpst-s22optiqueetat.pdf
OPTIQUE
CHAPITRE 1 : OPTIQUE GÉOMÉTRIQUE
I.Généralités
II.Outils de base
3.Rayon lumineux, phénomène de diffraction
4.Rayons lumineux associés à une source ponctuelle
5.Différents types de faisceaux lumineux
VI.Lois de Descartes
7.Résultats expérimentaux
8.Lois de Descartes
9.Conséquences
1.CHAPITRE 2 : LE MIROIR PLAN
1.Définitions
i.Système optique
ii.Image d’un point par un miroir
iii.Généralisation
iv.Stigmatisme
2.Rotation d’un miroir plan
i.Rayon réfléchi
ii.Image d’un point objet
CHAPITRE 3 : LE DIOPTRE PLAN
1.Discussion de la loi de Descartes relative à la réfraction
a)n1>n2
b)n1<n2
2.Dioptre plan
a)Définition, stigmatisme
b)Stigmatisme approché
c)Image d’un objet plan // plan du dioptre
d)Approximation de Gauss
3.Association de dioptres plans
a)Lame à faces // : distance entre rayon incident et émergent
b)Relation de conjugaison
4.Deuxième exemple d’association de dioptres plans : le prisme
a)Présentation
b)Trajet d’un rayon, relations du prisme
c)Conditions d’émergence (A et i)
d)Etude de la déviation
Paramètres
Influence de A (à i et n constants)
Influence de n (à i et A constants)
Influence de i (à n et A constants), minimum de déviation
e)Détermination de l’indice de réfraction
CHAPITRE 4 : LENTILLES SPHÉRIQUES MINCES
I.Définitions
1.Lentilles sphériques
2.Centre optique
3.Lentille mince
II.Relations de conjugaison
1.Position du problème
2.Convergence d’une lentille, symboles
3.Plan focal objet ou image
4.« Démonstration » des relations à l’aide des triangles semblables
5.Différentes méthodes pour déterminer les déviations d’un rayon par une lentille
6.Formules de Newton
7.Grandissement transversal
THERMODYNAMIQUE
CHAP I : ETATS DE LA MATIÈRE
I.INTRODUCTION
a.Echelle macroscopique
b.Echelle mésoscopique
c.Echelle microscopique
II.DESCRIPTION D’UN SYSTÈME
a.Etude thermodynamique
b.Propriétés
c.Variables ou grandeurs ou paramètres thermodynamiques
i.Définition
ii.Classification
iii.Propriétés
III. EQUILIBRE D’UN SYSTÈME
a.Définition
i.Equilibre interne
ii.Equilibre avec l’extérieur
b. Equation d’état
i.Cas du gaz parfait
ii.Généralisation, fonction d’état
c.Température Celsius et température absolue
i.Equilibre thermique et température
ii.Réalisation d’un thermomètre
iii.Thermomètre à GP
iv.Différénts thermomètres
IV.MODÈLE MACROSCOPIQUE DU GP
a.Isothermes du GR en coordonnées d’Amagat, interprétation.
b.Mélange idéal de GP, pressions partielles, fractions molaires, masse molaire, densité
V.FLUIDES RÉELS ET PHASES CONDENSÉES
a.Equation d’état de Van der Waals
b.Dilatation et compressibilité d’un fluide.
i.Rappel sur les formes différentielles
1.Fonction à une variable
2.Fonction à 2 variables
ii. Coefficients thermoélastiques d’un fluide
1.Coefficient de dilatation isobare
2.Coefficient de compressibilité isotherme
iii.Cas du gaz parfait
iv.Phases condensées :équation d’état., définition de , , E.
Colle 21
COLLE SEMAINE 21
OPTIQUE
CHAPITRE 1 : OPTIQUE GÉOMÉTRIQUE
I.Généralités
II.Outils de base
3.Rayon lumineux, phénomène de diffraction
4.Rayons lumineux associés à une source ponctuelle
5.Différents types de faisceaux lumineux
VI.Lois de Descartes
7.Résultats expérimentaux
8.Lois de Descartes
9.Conséquences
1.CHAPITRE 2 : LE MIROIR PLAN
1.Définitions
i.Système optique
ii.Image d’un point par un miroir
iii.Généralisation
iv.Stigmatisme
2.Rotation d’un miroir plan
i.Rayon réfléchi
ii.Image d’un point objet
CHAPITRE 3 : LE DIOPTRE PLAN
1.Discussion de la loi de Descartes relative à la réfraction
a)n1>n2
b)n1<n2
2.Dioptre plan
a)Définition, stigmatisme
b)Stigmatisme approché
c)Image d’un objet plan // plan du dioptre
d)Approximation de Gauss
3.Association de dioptres plans
a)Lame à faces // : distance entre rayon incident et émergent
b)Relation de conjugaison
4.Deuxième exemple d’association de dioptres plans : le prisme
a)Présentation
b)Trajet d’un rayon, relations du prisme
c)Conditions d’émergence (A et i)
d)Etude de la déviation
Paramètres
Influence de A (à i et n constants)
Influence de n (à i et A constants)
Influence de i (à n et A constants), minimum de déviation
e)Détermination de l’indice de réfraction
CHAPITRE 4 : LENTILLES SPHÉRIQUES MINCES
I.Définitions
1.Lentilles sphériques
2.Centre optique
3.Lentille mince
II.Relations de conjugaison
1.Position du problème
2.Convergence d’une lentille, symboles
3.Plan focal objet ou image
4.« Démonstration » des relations à l’aide des triangles semblables
5.Différentes méthodes pour déterminer les déviations d’un rayon par une lentille
6.Formules de Newton
7.Grandissement transversal
Colle 20
COLLE SEMAINE 20
colle-bcpst-s20toutorgaprisme.pdf
STÉRÉOCHIMIE
GENERALITES
LES DIFFERENTS MODES DE PROJECTION
1.Cram
2.Newman
3.Fischer
CONFORMATION DE QUELQUES ALCANES NON CYCLIQUES
4.Méthane
5.Ethane
6.Propane
7.Butane
CONFORMATION D’ALCANES CYCLIQUES
8.Cyclopropane
9.Cyclobutane
10.Cyclopentane
11.Cyclohexane
a.courbe d’Ep
b.cycles monosubstitués à partir du butane
c.cycles polysubstitués
d.application au cas du D-Glucose : représentation perspective et Haworth
CONFIGURATIONS
12.Diastéréoisomérie, énantiomérie
13.Isomérie cis-trans, (Z) ou (E), règles de Cahn, Ingold et Prelog
a.cas des alcènes
b.cas des cycles
14.Enantiomérie, chiralité, nomenclature R,S,L,D.
15.Chiralité et propriétés physique-chimiques
a.Pouvoir rotatoire
b.Propriétés chimiques.
ALCÈNES
I.GENERALITES
1.Définitions, nomenclature
2.Structure et réactivité
II.ADDITIONS ELECTROPHILES
1.Addition d’acides ou d’eau
a.bilan et conditions
b.régiosélectivité (Markovnikov)
2.cas des hydracides HX
a.résultats expérimentaux
b.mécanisme par carbocation
c.stabilisation des carbocations
i.par effet inductif
ii.par effet mésomère
d.mécanisme par adduit
e.profils énergétiques
f.lois cinétiques
3.addition d’eau
a.conditions expérimentales, bilan
b.mécanisme en milieu acide dilué
c.mécanisme en milieu acide concentré
4.addition de halogènes
a.bilan et conditions expérimentales
b.mécanisme par ion halonium-stéréospécificité ; limites du mécanisme, stéréosélectivité.
5.addition de HOX
III.ADDITION DE H2
DÉRIVÉS MONOHALOGÉNÉS DES ALCANES
I.GÉNÉRALITÉS
1.Définition, nomenclature
2.Structure et réactivité
II.SUBSTITUTIONS NUCLEOPHILES
1.Bilan
2.Mécanisme SN1
i.Expérience
ii.Mécanisme
3.Mécanisme SN2
i.Expérience
ii.Mécanisme
4.Influence des nucléophiles et nucléofuges
III.-ÉLIMINATIONS
1.Bilan et définition
2.Mécanisme E1
3.Conséquences
4.Mécanisme E2
5.Conséquences
ALCOOLS
I.GÉNÉRALITÉS
1.Définitions, nomenclature
2.Structure et réactivité
II.PROPRIÉTÉS CHIMIQUES
1.Acido-basicité
Acidité de Brönsted
Basicité de Brönsted
Basicité de Lewis
2.Propriétés nucléophiles
3.Réactions avec rupture de liaison C-O
Action de HX
i.Mécanisme
ii.Avantages
Passage par un intermédiaire tosylate
Action de H2SO4
i.Mécanisme intramoléculaire
Profil énergétique dans le cas du butan-2-ol
4.Oxydation des alcools par les sels de Cr(VI)
ALDÉHYDES ET CÉTONES
I.GÉNÉRALITÉS
1.Définition et nomenclature
2.Structure et réactivité
II.PROPRÉTÉS CHIMIQUES
1.Additions nucléophiles
Addition d’eau
i.Bilan
ii.Mécanismes
Hémiacétalisation, cétalisation
i.Bilan
ii.Mécanisme :application à la cyclisation et mutarotation du glucose
iii.Utilisation comme protection de fonction
Protection de C=O
Protection de diols vicinaux :application aux sucres
iv.Un acétal particulier : le saccharose
Action de YNH2
i.Bilan
ii.Mécanisme en milieu acide
2.Utilisation d’anions énolates
Equilibre céto-énolique, tautomérie
i.Def
ii.Catalyse acide
iii.Catalyse basique
Conversion du glucose en fructose
Condensation aldolique en milieu basique :bilan et mécanisme
Exemples
3.oxydoréduction
oxydation des aldéhydes par Cr(VI) et MnO4-
réduction par NaBH4 ou LiAlH4
analogie avec NADH
OPTIQUE
CHAPITRE 1 : OPTIQUE GÉOMÉTRIQUE
I.Généralités
II.Outils de base
3.Rayon lumineux, phénomène de diffraction
4.Rayons lumineux associés à une source ponctuelle
5.Différents types de faisceaux lumineux
VI.Lois de Descartes
7.Résultats expérimentaux
8.Lois de Descartes
9.Conséquences
1.CHAPITRE 2 : LE MIROIR PLAN
1.Définitions
i.Système optique
ii.Image d’un point par un miroir
iii.Généralisation
iv.Stigmatisme
2.Rotation d’un miroir plan
i.Rayon réfléchi
ii.Image d’un point objet
CHAPITRE 3 : LE DIOPTRE PLAN
1.Discussion de la loi de Descartes relative à la réfraction
a)n1>n2
b)n1<n2
2.Dioptre plan
a)Définition, stigmatisme
b)Stigmatisme approché
c)Image d’un objet plan // plan du dioptre
d)Approximation de Gauss
3.Association de dioptres plans
a)Lame à faces // : distance entre rayon incident et émergent
b)Relation de conjugaison
4.Deuxième exemple d’association de dioptres plans : le prisme
a)Présentation
b)Trajet d’un rayon, relations du prisme
c)Conditions d’émergence (A et i)
d)Etude de la déviation
Paramètres
Influence de A (à i et n constants)
Influence de n (à i et A constants)
Influence de i (à n et A constants), minimum de déviation
e)Détermination de l’indice de réfraction
Colle 19
COLLE SEMAINE 19
colle-bcpst-s19toutorgamiroir.pdf
STÉRÉOCHIMIE
GENERALITES
LES DIFFERENTS MODES DE PROJECTION
1.Cram
2.Newman
3.Fischer
CONFORMATION DE QUELQUES ALCANES NON CYCLIQUES
4.Méthane
5.Ethane
6.Propane
7.Butane
CONFORMATION D’ALCANES CYCLIQUES
8.Cyclopropane
9.Cyclobutane
10.Cyclopentane
11.Cyclohexane
a.courbe d’Ep
b.cycles monosubstitués à partir du butane
c.cycles polysubstitués
d.application au cas du D-Glucose : représentation perspective et Haworth
CONFIGURATIONS
12.Diastéréoisomérie, énantiomérie
13.Isomérie cis-trans, (Z) ou (E), règles de Cahn, Ingold et Prelog
a.cas des alcènes
b.cas des cycles
14.Enantiomérie, chiralité, nomenclature R,S,L,D.
15.Chiralité et propriétés physique-chimiques
a.Pouvoir rotatoire
b.Propriétés chimiques.
ALCÈNES
I.GENERALITES
1.Définitions, nomenclature
2.Structure et réactivité
II.ADDITIONS ELECTROPHILES
1.Addition d’acides ou d’eau
a.bilan et conditions
b.régiosélectivité (Markovnikov)
2.cas des hydracides HX
a.résultats expérimentaux
b.mécanisme par carbocation
c.stabilisation des carbonatations
i.par effet inductif
ii.par effet mésomère
d.mécanisme par adduit
e.profils énergétiques
f.lois cinétiques
3.addition d’eau
a.conditions expérimentales, bilan
b.mécanisme en milieu acide dilué
c.mécanisme en milieu acide concentré
4.addition de halogènes
a.bilan et conditions expérimentales
b.mécanisme par ion halonium-stéréospécificité ; limites du mécanisme, stéréosélectivité.
5.addition de HOX
III.ADDITION DE H2
DÉRIVÉS MONOHALOGÉNÉS DES ALCANES
I.GÉNÉRALITÉS
1.Définition, nomenclature
2.Structure et réactivité
II.SUBSTITUTIONS NUCLEOPHILES
1.Bilan
2.Mécanisme SN1
i.Expérience
ii.Mécanisme
3.Mécanisme SN2
i.Expérience
ii.Mécanisme
4.Influence des nucléophiles et nucléofuges
III.-ÉLIMINATIONS
1.Bilan et définition
2.Mécanisme E1
3.Conséquences
4.Mécanisme E2
5.Conséquences
ALCOOLS
I.GÉNÉRALITÉS
1.Définitions, nomenclature
2.Structure et réactivité
II.PROPRIÉTÉS CHIMIQUES
1.Acido-basicité
Acidité de Brönsted
Basicité de Brönsted
Basicité de Lewis
2.Propriétés nucléophiles
3.Réactions avec rupture de liaison C-O
Action de HX
i.Mécanisme
ii.Avantages
Passage par un intermédiaire tosylate
Action de H2SO4
i.Mécanisme intramoléculaire
Profil énergétique dans le cas du butan-2-ol
4.Oxydation des alcools par les sels de Cr(VI)
ALDÉHYDES ET CÉTONES
I.GÉNÉRALITÉS
1.Définition et nomenclature
2.Structure et réactivité
II.PROPRÉTÉS CHIMIQUES
1.Additions nucléophiles
Addition d’eau
i.Bilan
ii.Mécanismes
Hémiacétalisation, cétalisation
i.Bilan
ii.Mécanisme :application à la cyclisation et mutarotation du glucose
iii.Utilisation comme protection de fonction
Protection de C=O
Protection de diols vicinaux :application aux sucres
iv.Un acétal particulier : le saccharose
Action de YNH2
i.Bilan
ii.Mécanisme en milieu acide
2.Utilisation d’anions énolates
Equilibre céto-énolique, tautomérie
i.Def
ii.Catalyse acide
iii.Catalyse basique
Conversion du glucose en fructose
Condensation aldolique en milieu basique :bilan et mécanisme
Exemples
3.oxydoréduction
oxydation des aldéhydes par Cr(VI) et MnO4-
réduction par NaBH4 ou LiAlH4
analogie avec NADH
OPTIQUE
CHAPITRE 1 : OPTIQUE GÉOMÉTRIQUE
I.Généralités
II.Outils de base
3.Rayon lumineux, phénomène de diffraction
4.Rayons lumineux associés à une source ponctuelle
5.Différents types de faisceaux lumineux
VI.Lois de Descartes
7.Résultats expérimentaux
8.Lois de Descartes
9.Conséquences
1.CHAPITRE 2 : LE MIROIR PLAN
1.Définitions
i.Système optique
ii.Image d’un point par un miroir
iii.Généralisation
iv.Stigmatisme
2.Rotation d’un miroir plan
i.Rayon réfléchi
ii.Image d’un point objet
Protégé : DS 2006
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