Le module M1.2.1 (Bases de chimie générale et organique) contient la chimie des solutions et l’atomistique. C’est donc un module qui va s’intéresser à la structure des molécules ou plus précisément des atomes :

La chimie est une science de la nature qui étudie la matière et ses transformations, notamment les éléments chimiques à l’état libre : atomes ou ions atomiques.

L‘atomistique se consacre à l’étude descriptive de la structure des atomes.

Contenu de la fiche de révision

1. Chimie des solutions aqueuses

A) Les solutions

Une solution est un milieu homogène dont les constituants sont dispersés et divisés au niveau moléculaire. Elle diffère donc d’un mélange hétérogène.

On distingue le soluté et le solvant.

Il existe différents caractères afin d’étudier une solution : la molarité, la fraction molaire, la concentration massique, la molalité ou encore la normalité, sans parler des lois de Raoult.

B) L’équilibre chimique

L’état d’équilibre est l’aboutissement d’une réaction irréversible.

Pour l’étudier, on considère deux paramètres : la constante d’équilibre et le quotient réactionnel.

C) Les équilibres acidobasiques

Un acide est une espèce capable de céder un ou plusieurs protons. Une base quant à elle peut les accepter.

La force d’un acide est définie par sa constante d’acidité, Ka. Plus l’acide est fort, plus Ka est élevée, plus le pKa est faible. C’est la constante de basicité qui définit la force d’une base, elle suit la même logique.

Selon la solution (acide, base, mélange acide/base), il existe différentes manières de calculer le pH.

D) Les équilibres ioniques

La solubilité est définie comme la quantité maximale de soluté dans un solvant à une température donnée. Il existe donc une constante de solubilité.

Elle peut être modifiée par l’effet d’ions communs ou encore par le pH de la solution.

Il existe également le phénomène de complexation : lorsque des ions métalliques forment des complexes polyatomiques en liant d’autres atomes.

E) Les équilibresd’oxydo-réduction

Une réaction d’oxydo-réduction consiste en un échange d’électrons entre un réducteur et un oxydant.

On calcule le potentiel d’oxydo-réduction grâce à la loi de Nernst.


2. Atomistique

L’atomistique est une discipline qui étudie la structure interne de l’atome, de ses propriétés et des échanges d’énergie qui opèrent.

A) Rappels

Il existe 3 états pour un atome, ces états sont définis par l’organisation du nuage électronique. Ce nuage est organisé en couches où se répartissent les électrons d’une manière particulière dans des cases quantiques.

B) Classification périodique

Il existe une classification des atomes dans le tableau de Mendeleïev. On distingue donc les métaux alcalins, alcalino-terreux, les métaux de transition, les halogènes et les gaz rares. L’organisation se fait, entre autres, d’après des critères d’électronégativité.

C) La liaison chimique

L’atomistique se penche également sur les liaisons chimiques qui permettent de former des molécules. On distingue par exemple la liaison α, la liaison π, les liaisons datives et les liaisons de coordination.

La théorie de Gillepsie permet de prévoir la forme des molécules et donc leur réactivité chimique. Les orbitales des molécules peuvent s’hybrider.