Programme d’études | English | ||
Chimie et physicochimie appliquées | |||
Unité d’enseignement du programme de Bachelier en sciences de l'ingénieur, orientation ingénieur civil à la Faculté Polytechnique |
Code | Type | Responsable | Coordonnées du service | Enseignant(s) |
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UI-B3-IRCIVI-519-M | UE Obligatoire | HANTSON Anne-Lise | F505 - Génie des Procédés chimiques et biochimiques |
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Langue d’enseignement | Langue d’évaluation | HT(*) | HTPE(*) | HTPS(*) | HR(*) | HD(*) | Crédits | Pondération | Période d’enseignement |
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| Français | 33 | 27 | 0 | 0 | 0 | 5.00 | 5.00 |
Code(s) d’AA | Activité(s) d’apprentissage (AA) | HT(*) | HTPE(*) | HTPS(*) | HR(*) | HD(*) | Période d’enseignement | Pondération |
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I-GPRO-028 | Analyse chimique et chimiométrie | 18 | 18 | 0 | 0 | 0 | Q2 | 60.00% |
I-SDMA-015 | Physicochimie des surfaces | 15 | 9 | 0 | 0 | 0 | Q2 | 40.00% |
Unité d'enseignement | ||
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UI-B2-IRCIVI-003-M Probabilité et Statistiques | ||
UI-B2-IRCIVI-010-M Thermodynamique | ||
UI-B2-IRCIVI-011-M Connaissance et choix des matériaux |
Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme
Acquis d'apprentissage UE
Le cours de chimie analytique et chimiométrie a pour objectifs de permettre aux étudiants d’être capables à l’issue de l'’enseignement de : - Réaliser des analyses quantitatives en s'’appuyant sur un protocole ; - Exploiter des outils statistiques adéquats pour le traitement de données, être capables de présenter des résultats analytiques et les critiquer; - Comprendre les équilibres chimiques des eaux et les appliquer aux eaux naturelles; - Appréhender les phases de la préparation des échantillons et les étapes de l'analyse instrumentale; - Comprendre le principe physique et de fonctionnement des techniques d'analyses élémentaires et de spectrométrie UV-visible et appréhender leurs limites et potentialités; - Comprendre les principes de base de la chromatographie. - Etre capable de rédiger un rapport d’'analyse; - Comprendre le principe de fonctionnement des techniques séparatives couplées avec différents détecteurs et appréhender leurs potentialités et limites; - Comprendre le processus de la validation d’une méthode analytique (cycle de vie d’une méthode); - Choisir ou sélectionner une méthode d'’analyse en adéquation avec un problème analytique donné. Le cours de physicochimie a pour objectifs de : Maîtriser les notions physiques telles que tensions superficielles et interfaciales, angle de contact, mouillabilité, équilibres mécaniques et thermodynamiques d'une interface ; comprendre, maîtriser et appliquer ces notions; des applications concrètes : traitements des minerais, utilisation des agents tensioactifs, caractérisation des matériaux micro et nanoporeux ; développer l'intuition et le sens physique vis-à-vis des phénomènes de surface.
Contenu de l'UE
Les mesures d’analyse quantitative jouant un rôle majeur dans de nombreux domaines des sciences de l’ingénieur, les outils statistiques de base pour la présentation et la validation des résultats obtenus seront enseignés. Les méthodes d’étalonnage nécessaires à la quantification lors de l’utilisation de méthodes relatives font l’objet d’un chapitre spécifique permettant d’appréhender, les effets de matrice et les erreurs liées aux différentes techniques analytiques instrumentales. Certaines méthodes de préparation/concentration des échantillons font partie intégrante cet enseignement. Le cours de chimie analytique se basant principalement sur la chimie des milieux aqueux, un rappel rapide des principaux équilibres et des aspects cinétiques des réactions chimiques sert de base à la présentation des équilibres calco-carboniques et des réactions de complexation (étude des complexes présents dans les eaux naturelles et de réaction de complexation pour les dosages analytiques telles que les différentes duretés). Les techniques spectrométriques moléculaires (UV-visible) complèteront cette partie. Tant pour des échantillons liquides que solides, les analyses élémentaires par spectrométrie d’émission et d’absorption atomique (photométrie de flamme, ICP, absorption atomique) seront étudiées sur base des principes d’analyse, des instruments, de leurs particularités et des différentes configurations (génération d’hydrures, four à graphite, ICP-MS, …) et les éventuelles difficultés pour chacune des techniques (interférences, sensibilité, linéarité, …). En complément, la fluorescence X et la diffraction X seront abordées à titre comparatif sur les échantillons solides. Une dernière partie est dédiée à l'’introduction des méthodes chromatographiques gazeuse et liquide couplées à des détecteurs universels ou spécifiques dans le cadre d’applications environnementales telles que la quantification des HAP ou des solvants chlorés dans les eaux ou les sols. L'AA de physicochimie aborde les aspects suivants : Tensions superficielle et interfaciale ; adhésion et cohésion des liquides ; étalement d'un liquide ; surface des solides (angle de contact, condition d'équilibre, mouillage, adhésion et cohésion) ; détergence ; équilibre d'une interface (Laplace et Kelvin) ; adsorption relative et équation de Gibbs-Duhem ; tensioactifs ; solides divisés ; flottation ; systèmes colloïdaux.
Compétences préalables
Sans objet
Types d'évaluations Q1 pour l'UE
Commentaire sur les évaluations Q1 de l'UE
Sans objet
Types d'évaluations Q2 pour l'UE
Commentaire sur les évaluations Q2 de l'UE
I-GPRO-028 : Autre type d'évaluation : rapports et participation aux laboratoires 25 % de la note évaluation est attribuée sur base des résultats des dosages et la qualité des rapports réalisés à l'’issue des séances de laboratoire. 75 % de la note est attribuée sur base d’'un examen écrit couvrant l'ensemble des aspects théoriques et pratiques dont la durée maximale est de 120 min I-SDMA-015 : Examen oral : 80 % Présentation et travaux : 20 % (rapports et participation aux laboratoires)
Types d'évaluation Q3 pour l'UE
Commentaire sur les évaluations Q3 de l'UE
I-GPRO-028 : Autre type d'évaluation : rapports et participation aux laboratoires 25 % de la note évaluation est attribuée sur base des résultats des dosages et la qualité des rapports réalisés à l’'issue des séances de laboratoire. 75 % de la note est attribuée sur base d’'un examen écrit couvrant l'ensemble des aspects théoriques et pratiques dont la durée maximale est de 120 min I-SDMA-015 : Examen oral : 80 % Présentation et travaux : 20 % (rapports et participation aux laboratoires)
Commentaire sur les évaluations rattr. Q1 de l'UE
Sans objet
Types d'activités
AA | Types d'activités |
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I-GPRO-028 |
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I-SDMA-015 |
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Mode d'enseignement
AA | Mode d'enseignement |
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I-GPRO-028 |
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I-SDMA-015 |
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Supports principaux
AA | Supports principaux |
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I-GPRO-028 | |
I-SDMA-015 | Note de cours - Physicochimie des surfaces - Olivier Marjorie |
Supports principaux non reproductibles
AA | Supports principaux non reproductibles |
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I-GPRO-028 | Les présentations seraont disponibles sur la Plateforme Moodle. |
I-SDMA-015 | Sans objet |
Supports complémentaires
AA | Supports complémentaires |
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I-GPRO-028 | |
I-SDMA-015 |
Supports complémentaires non reproductibles
AA | Support complémentaires non reproductibles |
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I-GPRO-028 | Sans objet |
I-SDMA-015 | Sans objet |
Autres références conseillées
AA | Autres références conseillées |
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I-GPRO-028 | L. Sigg, P. Behra et W. Stumm - 2000 - Chimie des milieux aquatiques. Chimie des eaux naturelles et des interfaces dans l'environnement - Paris - Dunod. Charlot - 1990 - Les méthodes de la Chimie analytique - Paris - Masson et Cie Rouessac, A. Rouessac - 1992 - Méthodes instrumentales en Analyse chimique - Paris - Dunod Skoog, West and Holler - Chimie analytique - De Boeck Université Skoog, Holler et Nieman - Principes d'analyse instrumentale - De Boeck Université. |
I-SDMA-015 | Sans objet |
Reports des notes d'AA d'une année à l'autre
AA | Reports des notes d'AA d'une année à l'autre |
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I-GPRO-028 | Autorisé |
I-SDMA-015 | Autorisé |