Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme

• Maîtriser les connaissances fondamentales.
• Avoir une bonne maîtrise des connaissances dans les principaux domaines de la chimie : chimie inorganique, organique, physique, biologique et analytique, ainsi que les connaissances de base nécessaires en mathématiques, en biologie et en physique.
• Présenter des connaissances de base dans d'autres domaines plus spécialisés de la chimie (par exemple : en chimie théorique, chimie des matériaux, chimie macromoléculaire).
• Avoir développé les compétences d'apprentissage qui leur sont nécessaires pour entreprendre des études plus approfondies avec un degré suffisant d'autonomie.
• Communiquer des informations claires et précises.
• Avoir la capacité de communiquer des informations, des idées, des problèmes et des solutions à un interlocuteur scientifique qualifié.

Acquis d'apprentissage de l'UE

Ce cours a pour objectif de familiariser l'étudiant avec la chimie de synthèse (mais aussi la physico-chimie) des polymères. Il vise à démontrer l'apport essentiel de la chimie organique et organométallique au développement d'une science jeune, mais néanmoins riche, comme en témoigne l'impact des matières polymères au niveau de notre vie quotidienne.

Contenu de l'UE : descriptif et cohérence pédagogique

Après un aperçu des différents matériaux polymères et de leurs principales propriétés, nous aborderons une étude plus approfondie des niveaux de structure des macromolécules, des états de la matière " plastique " et des transitions thermiques associées. Le comportement des polymères en phase solide et en solution sera discuté ainsi que les techniques de détermination des masses molaires. Seront alors exposés les grands mécanismes de polymérisation : par étapes et en chaîne. Ces mécanismes seront comparés et étudiés en relation directe avec la structure des polymères qui sont ainsi synthétisés. Plus particulièrement, nous insisterons sur les mécanismes de polymérisation anionique, cationique, radicalaire et par coordination, avec une attention spéciale sur la possibilité de contrôler et maîtriser les architecture macromoléculaires. Les copolymérisations feront l'objet d'un chapitre du cours. Nous insisterons sur les facteurs qui déterminent les rapports de réactivité, la composition des copolymères et la manière avec laquelle les unités comonomères se distribuent le long des chaînes macromoléculaires. Des modèles de prédiction de composition, de distribution et de longueurs de séquences seront proposés, analysés et comparés aux données expérimentales. En fonction du temps à disposition, 'étude de la transformation chimique des polymères sera finalement abordée et illustrée par des exemples typiques faisant appel aux réactions de la chimie organique. La dégradation des matériaux polymères sera étudiée ainsi que les méthodes et additifs utilisés dans l'industrie des polymères afin de stabiliser ces matériaux organiques.
 
 

Compétences préalables

Connaissance des cours de chimie organique 1 et 2