Acides et bases
L'étude des acides et bases en Terminale introduit la notion de Ka (constante d'acidité), le calcul du pH, et les titrages. Un acide AH se dissocie en A⁻ + H⁺ avec Ka = [A⁻][H₃O⁺]/[AH]. Le pKa permet de comparer la force des acides.
Notions clés :
- • Couples acide/base et constante Ka
- • pH = −log[H₃O⁺] et pKa = −log(Ka)
- • Diagramme de prédominance
- • Titrage pH-métrique et colorimétrique
- • Zone tampon et point d'équivalence
Cinétique chimique
La cinétique chimique étudie la vitesse des réactions. On mesure la vitesse par la variation de concentration au cours du temps. Les facteurs cinétiques (température, concentration, catalyseur) influencent cette vitesse.
Notions clés :
- • Vitesse de réaction : v = d[P]/dt
- • Temps de demi-réaction t₁/₂
- • Facteurs cinétiques : T°, concentration, surface de contact
- • Catalyse homogène et hétérogène
- • Mécanismes réactionnels et intermédiaires
Chimie organique avancée
En Terminale, on étudie les réactions en chimie organique : substitution, addition, élimination. La synthèse multi-étapes avec protection de groupes fonctionnels est un enjeu majeur pour l'industrie pharmaceutique.
Notions clés :
- • Réactions de substitution nucléophile
- • Réactions d'addition sur les alcènes
- • Réactions d'élimination
- • Synthèse peptidique et protection/déprotection
- • Spectroscopie RMN du proton
Oxydoréduction et piles
Les piles électrochimiques convertissent l'énergie chimique en énergie électrique grâce à des réactions d'oxydoréduction spontanées. L'électrolyse fait l'inverse : elle force une réaction non spontanée à l'aide d'un courant électrique.
Notions clés :
- • Pile : réaction spontanée (ΔG < 0)
- • Force électromotrice (f.é.m.) et potentiels standard E°
- • Pile Daniell : Zn/Zn²⁺ // Cu²⁺/Cu
- • Accumulateurs au lithium et au plomb
- • Électrolyse : applications industrielles (aluminium, chlore)
Thermodynamique chimique
La thermodynamique permet de prévoir si une réaction est spontanée. L'enthalpie de réaction ΔrH indique si la réaction est exothermique (ΔrH < 0) ou endothermique. Le quotient de réaction Qr se compare à la constante d'équilibre K.
Notions clés :
- • Enthalpie de réaction ΔrH et énergie de liaison
- • Entropie et désordre moléculaire
- • Énergie libre de Gibbs ΔG = ΔH − TΔS
- • Constante d'équilibre K et quotient de réaction Qr
- • Déplacement d'équilibre (Le Chatelier)
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