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Le 21 novembre 2014 -‐ PARIS

Point d’étape sur les nouveaux programmes du BTS métiers de la chimie

Michel VIGNERON IA – IPR de physique chimie Académie de Paris

Nicolas CHEYMOL IA-‐ IPR de physique – chimie Académie de Montpellier

David BOYER IA-‐ IPR de physique – chimie Académie de Bordeaux

Jérémy PAUL IA-‐ IPR de physique – chimie Académie de Limoges


Ø  Des programmes centrés sur trois champs d’acHvités : •  Synthèse (S) •  Analyse (A) •  FormulaHon (F)

Ø  Des connaissances et des capacités contextualisées et ancrées sur les acHvités professionnelles du technicien supérieur. Pour cela on s’appuie sur :

•  La démarche expérimentale •  Des entrées méHers (cf. RAP) •  La transférabilité des connaissances (un principe

physique ou chimique ne doit pas être associé par l’étudiant à une technique unique)



Ø En toile de fond :

•  le respect de la législaHon et les règles du QHSSE

•  Le déve loppement des compétences transversales d’organisaHon, de travail en équipe, de communicaHon (écrite et orale, en français et en anglais)



La physique dans le BTS métiers de la chimie

Il n’y a plus de chapitres d’électricité, d’opHque, de thermodynamique… mais les concepts physiques sont introduits au sein des trois champs d’acHvités (A, S, F) lorsque cela est uHle pour le technicien supérieur La physique sera enseignée par les professeurs qui ont en charge les trois champs d’acHvités.




avec des entrées par quesHonnement

Un programme construit sous la forme de trois colonnes

Ø  Des applications métiers


Les quesDons : ■ Comment choisir et meYre en œuvre une chaîne de mesure ? ■ Comment valider une méthode d'analyse ? ■ Comment s’assurer de l'adéquaHon d’une méthode d'analyse avec les besoins du client ? ■ Comment garanHr le processus d'analyse par un suivi de l'appareillage ou de la méthode ?

L’analyse Point d’étape sur les nouveaux programmes du BTS métiers de la chimie


L’analyse


Le technicien d’analyses de contrôle qualité en production réalise des analyses et tests de matières et produits en production. Le technicien d’analyses R&D réalise des analyses de produits en développement et des essais de mise au point de méthodes d’analyse.


L’analyse


Un programme centré sur le contrôle et la mesure Abordant de la physique : - des méthodes d’analyse thermique - de l’interaction matière rayonnement et de la chimie : - l’analyse en solution - techniques chromatographiques en analyse


Les quesDons : § Comment synthéHser, extraire, séparer, purifier et idenHfier des espèces chimiques ? § Comment concevoir et/ou « lire » une stratégie de synthèse ? § Comment prévoir, améliorer l'efficacité d'une transformaHon chimique ? Approches thermodynamique et cinéHque. § Comment contrôler la sélecHvité d'une transformaHon chimique ?

La synthèse



Sensibilisation au changement d’échelle



Une introduction alternative à la chimie organique

32

Document 3 : Schéma de la synthèse de la juvabione (Ficini et al., 1974; Schultz & Dittami, 1984)

HOOH

APTS, benzène,

OTBDMS

O

H

H3CO

PCCRT, 2h

O

O

H

H3CO

O

O

H

H3CO

H3COOC

(CH3O)2C=O, NaH

benzène, 60°C, N2

OH

O

H

H3CO

H3COOCNaBH4

DMF-MeOH, 1h, -10°C

O

H

H3CO

H3COOC

CH3ONa

CH3OH-DMSO, H2O, H+

O

H

H3C

H3COOC

14 15 16

1719

OTs

O

H

H3CO

H3COOC

O

OCH2CH3

1

1) LDA, THF, -75°C, 1h

2) I(CH2)3Cl, HMPA, THF 1h -78°C, 24h RT

O

OCH2CH3

2

Cl

BrMgO

OCH2CH3Cl

CH3

OCl

CH3

OI

CH3

O

CH3

O

CH3

O

CH3

OOH

OCH3

O

H

H3C9

OTBDMS

OCH3

O

H

H3C10

OTBDMS

O

H

H3C11

OH

O

H

H3CO

CH3MgBr

1 nuit, RT

3

7 6 5 4

8

13 12

18

NH4+, Cl-

H2O, 0°C

NaI LDA, THF

1h -78°C, 24h RT

H2, Pd/C

EtOH, 1h

MCPBA, CH2Cl23h dans le noir

MeOH, APTS

, 1h

TBDMSCl, imidazole

THF, RT, 17h, 40°C

1) ClMgCH2(CH3)2 benzène, NEt3

2) NH4Cl, H2O

0°C puis RT 18h

NH4+ F-

Proposition :Ts-Cl, pyridine2h, 0°C

Rq : le TBDMSCl est le chlorotertbutyldiméthylsilane



Ø Première parDe : Qu’est-‐ce que la formulaDon ? ü  se familiariser avec la formulaHon chimique en tant

que domaine industriel ü  idenHfier les différents secteurs liés à la formulaHon

La no&on de formule jouera un rôle central dans le cours et sera le point de

départ de toutes les ac&vités : cons&tuants d’une formule, analyse de formules, élabora&on du cahier des charges que celles-‐ci doivent

sa&sfaire.

La formulation



Ø Deuxième parDe : propriétés des produits formulés

ü Homogénéité Qu’est-‐ce qu’un milieu dispersé ? Comment stabiliser les milieux dispersés ? Comment solubiliser des maHères premières ?

ü Applicabilité Comment obtenir un bon mouillage ? Comment modifier les propriétés rhéologiques d’un produit ?

ü Propriétés protectrices Comment se forment les films ? Comment adapter la protecHon aux différents supports ?

La formulation



Ø Deuxième parDe : propriétés des produits formulés

ü Aspect, Comment produire des couleurs ? Comment mesurer les couleurs ?

ü Propriétés mécaniques Pourquoi ça adhère ? Comment améliorer la résistance mécanique d’un matériau ?

ü Durabilité Comment augmenter la longévité d’un produit formulé ?

La formulation


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