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Spécialité Physique ChimieLycée Van Gogh

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Les éléments du programme en chimie

Les éléments du programme en physique

Une expérience de chimie :réaction chimique, quantité de matière

Une expérience de physique :mouvement, énergie

Poursuites d'études possibles

Les qualités pour réussir

Élèves en TP

Témoignages

Ondes et signauxLa lumière : images et couleurs, modèles ondulatoire et particulaireImages et couleursRelation de conjugaison d’une lentille mince convergente.Grandissement. Image réelle, image virtuelle, image droite, image renverséeCouleur blanche, couleurs complémentaires. Couleur des objets. Synthèse additive, synthèse soustractive. Absorption, diffusion, transmission.Vision des couleurs et trichromie.Modèles ondulatoire et particulaire de la lumièreDomaines des ondes électromagnétiques. Relation entre longueur d’onde, célérité de la lumière et fréquenceLe photon. Énergie d’un photon. Description qualitative de l’interaction lumière-matière : absorption et émission. Quantification des niveaux d’énergie des atomes.

L’énergie : conversions et transfertsAspects énergétiques des phénomènes électriquesPorteur de charge électrique. Lien entre intensité d’un courant continu et débit de charges.Modèle d’une source réelle de tension continue comme association en série d’une source idéale de tension continue et d’une résistance.Puissance et énergie. Bilan de puissance dans un circuit. Effet Joule. Cas des dipôles ohmiques. Rendement d’un convertisseur.Aspects énergétiques des phénomènes mécaniquesÉnergie cinétique d’un système modélisé par un point matériel. Travail d’une force. Expression du travail dans le cas d'une force constante. Théorème de l’énergie cinétique.Forces conservatives. Énergie potentielle. Cas du champ de pesanteur terrestre.Forces non-conservatives : exemple des frottements.Énergie mécanique. Conservation et non conservation de l’énergie mécanique. Gain ou dissipation d’énergie.

Mouvement et interactionsInteractions fondamentales et introduction à la notion de champCharge électrique, interaction électrostatique, influence électrostatique. Loi de Coulomb.Force de gravitation et champ de gravitation. Force électrostatique et champ électrostatique.Description d’un fluide au reposÉchelles de description. Grandeurs macroscopiques de description d’un fluide au repos :masse volumique, pression, température.Modèle de comportement d’un gaz : loi de MariotteActions exercées par un fluide sur une surface : forces pressantes.Loi fondamentale de la statique des fluides.Mouvement d’un systèmeVecteur variation de vitesse. Lien entre la variation du vecteur vitesse d’un système modélisé par un point matériel entre deux instants voisins et la somme des forces appliquées sur celui-ci. Rôle de la masse.

Ondes mécaniquesOnde mécanique progressive. Grandeurs physiques associéesCélérité d’une onde. Retard.Ondes mécaniques périodiques. Ondes sinusoïdales. Période. Longueur d'onde. Relation entre période, longueur d’onde et célérité.

Suivi de l’évolution d’un systèmeDétermination de la composition du système initial à l’aide de grandeurs physiquesRelation entre masse molaire d’une espèce, masse des entités et constante d’Avogadro. Masse molaire atomique d’un élément.Volume molaire d’un gaz.Concentration en quantité de matière.Absorbance, spectre d’absorption, couleur d’une espèce en solution, loi de Beer-Lambert.Suivi et modélisation de l’évolution d’un système chimiqueTransformation modélisée par une réaction d’oxydo-réduction : oxydant, réducteur, couple oxydant-réducteur, demi-équation électronique.Évolution des quantités de matière lors d’une transformation. État initial, notion d’avancement (mol), tableau d’avancement, état final.Avancement final, avancement maximal. Transformations totale et non totale. Mélanges stœchiométriques.Détermination d’une quantité de matière grâce à une transformation chimiqueTitrage avec suivi colorimétrique. Réaction d’oxydo-réduction support du titrage ; changement de réactif limitant au cours du titrage. Définition et repérage de l’équivalence.

De la structure des entités aux propriétés physiques de la matièreDe la structure à la polarité d’une entitéSchéma de Lewis d’une molécule, d’un ion mono ou polyatomique. Lacune électroniqueGéométrie des entitésÉlectronégativité des atomes, évolution dans le tableau périodique. Polarisation d’une liaison covalente, polarité d’une entité moléculaire.De la structure des entités à la cohésion et à la solubilité/miscibilité d’espèces chimiquesCohésion dans un solide. Modélisation par des interactions entre ions, entre entités polaires, entre entités apolaires et/ou par pont hydrogène.Dissolution des solides ioniques dans l’eau. Équation de réaction de dissolution.Extraction par un solvant. Solubilité dans un solvant. Miscibilité de deux liquides.Hydrophilie/lipophilie/amphiphilie d’une espèce chimique organique.

Propriétés physico-chimiques, synthèses et combustions d’espèces chimiques organiquesStructure des entités organiquesFormules brutes et semidéveloppées. Squelettes carbonés saturés, groupes caractéristiques et familles fonctionnelles.Lien entre le nom et la formule semi-développée.Identification des groupes caractéristiques par spectroscopie infrarouge.Synthèses d’espèces chimiques organiquesÉtapes d’un protocole.Rendement d’une synthèse.Conversion de l’énergie stockée dans la matière organiqueCombustibles organiques usuelsModélisation d’une combustion par une réaction d’oxydoréduction.Énergie molaire de réaction, pouvoir calorifique massique, énergie libérée lors d’une combustion. Interprétation microscopique en phase gazeuse : modification des structures moléculaires, énergie de liaison.Combustions et enjeux de société.

Travailler dans le domaine de la santé PACES (médecin) IFSI (infirmière)Devenir Ingénieur CPGETravailler dans le domaine des sciences : Université (LMD) et IUT (DUT)

Aimer les séances de travaux pratiques (2h par semaine)Être rigoureuxTravailler régulièrementSavoir utiliser l'outil mathématique et informatiqueAvoir le goût des sciences

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