SOMMAIRE ENSEIGNEMENTS THEORIQUES COMMUNS … · L'enseignement a pour but de donner le minimum...

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Syllabus 2 e SOMMAIRE ENSEIGNEMENTS THEORIQUES COMMUNS (COURS+TD) - Anglais - Espagnol - Allemand - Economie d’entreprise - Analyse organique - Analyse minérale - Chimie organique - Transfert - Bilan matière énergie - Chimie du solide fondamentale - Cristallographie - Formulation - Sécurité pour l'ingénieur chimiste - Thermodynamique statistique - Liaisons chimiques et spectroscopie - Chimie macromoléculaire - Opérations unitaires 1 - Opérations unitaires 2 - Réacteurs idéaux TRAVAUX PRATIQUES COMMUNS - Analyse minérale instrumentale - Chimie organique - Chimie macromoléculaire - Génie des procédés et sécurité - Informatique et instrumentation UN PARCOURS AU CHOIX : CHIMIE ORGANIQUE Biochimie structurale - Chimie aromatique avancée - Chimie organique de spécialité - Chimie organométallique - Synthèse asymétrique - Travaux pratiques de spécialité MATÉRIAUX Cristallographie avancée - Chimie du solide de spécialité – Eléments de transition – Matériaux – Travaux pratiques de spécialité SCIENCES DE L’INGÉNIEUR Chimie analytique industrielle - Dynamique des systèmes - Mécanique des fluides – Réacteurs non idéaux - Travaux pratiques de spécialité PROJET PERSONNEL

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Syllabus 2e

SOMMAIRE

ENSEIGNEMENTS THEORIQUES COMMUNS (COURS+TD) - Anglais- Espagnol- Allemand- Economied’entreprise- Analyseorganique- Analyseminérale- Chimieorganique- Transfert-Bilanmatièreénergie- Chimiedusolidefondamentale- Cristallographie- Formulation- Sécuritépourl'ingénieurchimiste- Thermodynamiquestatistique- Liaisonschimiquesetspectroscopie- Chimiemacromoléculaire- Opérationsunitaires1- Opérationsunitaires2- Réacteursidéaux

TRAVAUX PRATIQUES COMMUNS

- Analyseminéraleinstrumentale- Chimieorganique- Chimiemacromoléculaire- Géniedesprocédésetsécurité- Informatiqueetinstrumentation

UN PARCOURS AU CHOIX : CHIMIE ORGANIQUE Biochimie structurale - Chimie aromatique avancée - Chimie organique de spécialité - Chimieorganométallique-Synthèseasymétrique-TravauxpratiquesdespécialitéMATÉRIAUX Cristallographieavancée-Chimiedusolidedespécialité–Elémentsdetransition–Matériaux–TravauxpratiquesdespécialitéSCIENCES DE L’INGÉNIEUR Chimieanalytique industrielle -Dynamiquedes systèmes -Mécaniquedes fluides–Réacteursnonidéaux-Travauxpratiquesdespécialité PROJET PERSONNEL

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MATIERE : ANGLAIS (42 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE : AnneSOMMACAL,ProfesseuragrégéTél.:0389336897/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Progrès dans les quatre compétences,mais en particulier dans les deux qui posent problème(listening, speaking) pour arriver aumoins auniveauB2 et valider les points requis au TOEIC,maisaussiêtrecapabledetravaillerenanglais.Autonomiedelangue,capacitéàs’intégrerdansunenvironnementprofessionneletàcommuniquerdansdessituationsdelaviecourante.Miseenplaced’habitudespersonnellesdetravailpourunapprentissagedelalangueàlongtermePROGRAMME PEDAGOGIQUE Développementdel’autonomiepourquel’anglaisfassepartieduquotidienetsoitconstammenttravaillé. Chaque élève doit être amené à prendre conscience de ses forces et faiblesses, etconstruire son parcours. Travail en auto-formation (e-learning, travail en centre multimedia,empruntdematérielaudioetvidéo).Explorationdedomainesnouveauxpour lesélèves («business»etmondedu travail, notionsd’anglaisscientifiqueettechnique,aspectsdulangagepeutravaillésjusqu’alors:différencesderegistre,collocations,nuancesouexpressionsambiguës…).Réflexionsurlemondecontemporainàtraversl’actualité.PréparationautestduTOEIC.Préparationà la recherchedestagesetd’emplois (savoirsedécrire,parlerdesonexpérience,écrire et téléphoner, rédiger un curriculum vitae, se présenter à un entretien...). A traversdifférentsthèmes,miseenplaceetconsolidationdevocabulaireetstructuresessentielspourlacommunicationcourante,réflexionsurdesaspectsenliendirectaveclemondeuniversitaire,lemondedutravail,lessciencesettechniquesetlesgrandesproblématiquesdelasociétéactuelle.Détailsduprogramme(nonexhaustif,touslesaspectsnesontpassystématiquementtraités)Work(suite):révisionduvocabulairedel’entreprise,réflexionsurstagesetprojetprofessionnel,dossiersdecandidatureetentretiens,vocabulairedesressourceshumaines.Savoirdécriresonprofil,parlerdesonexpérienceetdesesprojets.Challengesandrisksdansdiversdomaines,pouraborderlaréflexionsurlesstratégies,attitudes,qualités,prisederisques.Trends : savoir décrire une évolution et la commenter. Graphiques, vocabulaire de laprésentationscientifique.Time : savoir parler du temps et de sa gestion (projets, délais, retards, contretemps,réajustements...)In the lab :verrerie,expressionde l’aspect,de la transformationetactionsenrapportavec letravailexpérimental.Révisionsécurité.Drug development : révision de processus, vocabulaire scientifique et techniquecomplémentaire,réflexionsurlesproblématiquesdansledomainedelasantéetnotammentdel’industriepharmaceutique.Citylife:uneville(ex:Londres).Vocabulairedelavieurbaine,logement,questionsd’urbanisme.Acountry(ex:Irlande):termeséconomiques,revision“trends”.Presentations,debates.TOEICstrategies.

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MATIERE : ESPAGNOL (32,5 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE FelipeAPARICIO,MaîtredeconférencesTél.:0389336897/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Etreautonomedans les situationsde la viequotidienneet s’exprimerdans les situations sanscomplicationde lavieprofessionnelle.Lesquatrecompétencessontdéveloppéestoutau longdel’année.Autonomieenlanguecourante+débutdespécialisationtechnique(B2-C1)PROGRAMME PEDAGOGIQUE Acquérirdestermesspécifiquesliésaumondedel’entreprise(organigramme,fonctions...)Rédigerdes textesde longueurmoyenne surdes thèmes traitésen cours (viequotidienneouprofessionnelle)Suivredesreportages,participeràdesdébatsFairedesexposéssurdessujetsdivers(auchoixdel’élève)RévisiondepointsgrammaticauxApplicationsTV,magnétoscope,DVDDocuments«Elmundo»(Internet)«Vocable»«Gentedelacalle»«Sociosycolegas»«Sociosdos»Filmsespagnolsetsud-américains

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MATIERE : ALLEMAND (32,5 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE RolandHENNER,ProfesseuragrégéTél.:0389336013/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Acquisition de la langue qui corresponde à une réalité lue, entendue, comprise et parlée.Préparation à une intégration dans une équipe professionnelle. Capacité à comprendre etexprimer des idées de façon claire et rigoureuse aussi bien à l’oral qu’à l’écrit demanière àpouvoirfairefaceàpresquetouteslessituationsquipeuventsurgirquotidiennement.Aptitudeàcomprendreunegrandevariétédetypesdetextesetàexprimerdesidéesenargumentantafindepouvoirdébattre.CelacorrespondauniveauB1/B2ducadrederéférenceeuropéen.

PROGRAMME PEDAGOGIQUE Consolidationdesbases grammaticales et lexicales indispensables à unemaîtrisede la langueparlée.Compréhensionglobalepuisendétaildetextesd’actualitésocio-économiqueoudedivulgationscientifiqueettechnologiqueavecexploitationpédagogiquesurlelexiqueetlesstructures.Compréhension d’enregistrements divers (interviews, dialogues, informations, etc.) exploitésconformémentauxobjectifslinguistiquesprécis.Communiquerenparlantàpartirdestextesetd’enregistrements:relater,expliquer,exprimerdesidéesenargumentantdemanièreefficace.Expressionécrite - sur labasede textesetd’enregistrements résumeretopiner - rédigerdeslettrespersonnellesouprofessionnelles.RédigerunCVetunelettredemotivation.Sourcesdumatériel:presseécrite,revues(Vocable),lenet,filmsrécentsenVO.Applications(TDouTP)Activitésengroupes:analyse,résuméetcommentairesdestextes.Exposésautourdessciencesetdécouvertes.Entraînementssursupportsmultiples(audio,vidéo,films)suivisdecomptes-rendusDébats, réflexions sur des sujets d’actualité (avenir des sciences, bioéthique, société,environnement,économie).Activitésludiquescontribuantàdévelopperlaspontanéitéetlenatureldansl’expressionorale.BibliographieMéthodes,livres,manuels,dictionnaires,revuessontdisponiblesenconsultationouenprêtàlabibliothèque.Auto-FormationDes méthodes autodidactes audio et vidéo sont disponibles au Centre de Langues enAutoformationdel’UHA

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MATIERE : ECONOMIE D’ENTREPRISE (12 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE ChristianVIGOUROUX,ProfesseuragrégéTél.:0389336327/Mail:[email protected] ET COMPETENCES L’objectifdecemoduleestdefamiliariserlesélèvesaveclefonctionnementd’uneentrepriseetlesenjeuxquiendécoulent,entantqu’agentéconomiquemajeur.Lesentreprisessontdiverses,tantauniveaude leurstructurequede leur finalitéetdesstratégiesadoptées. Ilestessentielpour un élève ingénieur de connaître les fondamentaux de l’économie d’entreprise, afin defacilitersonintégrationdanslemondeprofessionnel.Lescompétencesattenduesenfindemodulesont:Savoirdéfinircequ’estl’entrepriseAnalysersonorganisation,autraversdesdifférentestypologiesd’organisationsetdestructuresSavoirdécriresonfonctionnement,autraversdesesdifférentesfonctionsConnaîtrelesdifférentstypesdestratégiesmisesenœuvresurlesmarchésAppréhenderl’importancedelacultured’entreprise PROGRAMME PEDAGOGIQUE Rappelshistoriquesetprésentationdel’entrepriseaujourd’huiOrganisationetstructuresd’entrepriseLesgrandesfonctionsdansl’entrepriseLastratégied’entrepriseLacultured’entreprise

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MATIERE : ANALYSE ORGANIQUE (19 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE ClaudeLEDRIAN,ProfesseurTél.:0389608791/Mail:[email protected] ET COMPETENCES L'enseignementapourbutdedonnerleminimumthéoriqueindispensableàlacompréhensiondes techniques d'analyse puis de familiariser l'élève, par de nombreux exemples, à ladéterminationdestructuresàl'aidedelaspectroscopie.Pratiquedeladéterminationdestructureàl'aidedesspectroscopies.Interprétationdespectres. PROGRAMME PEDAGOGIQUE Infra-Rouge

- Présentation:vibrationsmoléculaires.LoideHooke.Intensitédesabsorptions.Principesdemesure:appareilsàdoublefaisceauetàtransforméedeFourier.

- Bandesd’absorption:caractéristiquesdesgrandesfonctionsdelachimieorganique.RMNProton

- Théorie succincte : nombres quantiques de l’électron et du noyau. Fréquence deprécession de Larmor. Énergiemise en jeu. Le paramagnétisme nucléaire. Notions detempsderelaxation.

- Ledéplacementchimique:diamagnétisme,paramagnétisme,anisotropiediamagnétiqueetinfluencedesgroupesvoisins.Déplacementschimiquesusuels.

- Lescouplages:analysedupremierordre,triangledePascal.Lesconstantesdecouplage,2J,3J,courbedeKarplus,4J,5J.Effetsdetoitetlimitesdel'analysedupremierordre.

- Équivalence des protons : équivalence de déplacement chimique, équivalencemagnétique. Équivalences par symétrie, protons homotopes, énantiotopes etdiastéréotopes.Équivalenceparinterconversionrapide.

- Expériencesparticulières:découplageeteffetnucléaireOverhauser(nOe).- PhénomènesrapidesenRMN:effetsur lescouplages.Échanges intermoléculaires.Cas

desalcools.- Influencedeshétéroatomes : effets des liaisonsH. Influencedeshétéroatomes sur les

protonsvoisins:casdudeutérium,dufluor,duphosphoreetdel'azote.- Conclusion:l’imagerieparrésonance.

RMNCarbone13- Principe,sensibilité.CouplagesC-H,spectresBB.- Intensité des différents carbones en fonctionde leur substitution, tempsde relaxation

longitudinale,nOe.- Attributiondessignaux,utilisationdestablesd’incrémentation,signaldusolvantdeutéré.

Spectrométriedemasse- Présentation, appareillage : les différents spectromètres et modes d'ionisation. Le

spectredemasse:ions,effetsisotopiques,masseexacted’union.L’ionmoléculaire.- La fragmentation : cationsordinaires, cations radicaux. Structureélectroniquedes ions

radicaux. Détermination des mécanismes de fragmentation. Réarrangement deMacLaffertyetautresréarrangements.

- Miseenévidenceexpérimentaledesfiliationsd’ions:techniquesMS/MS.

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MATIERE : MÉTHODES ANALYTIQUES (18,5 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE : SophieDORGE,MaîtresdeconférencesTél.:0389336829/Mail:[email protected]éphanieFREITAG,MaîtresdeconférencesTél.:0389336826/Mail:[email protected] ET COMPETENCES L'enseignementd’analyseminéraleapourobjectifdedonnerauxélèveslesbasesthéoriquesetpratiques nécessaires à la compréhension et à l'apprentissage des principales méthodesd'analyses instrumentales utilisées dans lemilieu industriel. Les notions fondamentales et lesprincipesrattachésauxdifférentesméthodesettechniquessontdéveloppésafindecomprendrelesphénomènesobservés.Ils’agitégalementd’utiliserlesnotionsfondamentalesacquisespourlesappliqueràlapratiquedel’analyse.PROGRAMME PEDAGOGIQUE MéthodesdeSéparationIntroductionàlachromatographieChromatographieenphasegazeuse,chromatographieliquidehauteperformance,électrophorèsecapillaireSpectroscopieAtomiqueetEmissionatomiqueIntroductionauxméthodesspectroscopiquesatomiquesLescomposantsdesinstrumentsd'optique,spectrométried'absorptionatomique,spectrométried'émissionatomiqueICP-OESSpectroscopieMoléculaireIntroductionàlaspectrométried'absorptionmoléculairedansl'ultravioletetlevisibleApplicationdelaspectrométriemoléculairedansl'ultravioletetlevisibleSpectroscopieinfrarougeetRamanMéthodesd’analysethermiqueDSCDMAATG…

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MATIERE : CHIMIE ORGANIQUE 25,5 h RESPONSABLE PEDAGOGIQUE HélèneCHAUMEIL,MaîtredeconférencesTél.:0389336864/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Cet enseignement est la suite de celui dispensé en première année. Il doit permettrel’approfondissement des connaissances de base de la chimie organique en s’appuyantessentiellementsurlesconceptsmécanistiques.Ilsetermineparuneinitiationàl’utilisationdesgroupementsprotecteursensynthèseorganique.

PROGRAMME PEDAGOGIQUE AdditionsélectrophilesrévisionsetcomplémentsRéactionsdecycloadditionetréactionsapparentéesLaréactiondeDiels-Alder.Lesènesréactions.Lescycloadditions[3+2].Lescycloadditions[2+2].Cycloadditions1,3-dipolaires.SubstitutionsélectrophilesaromatiquesGénéralités. SEAr avec les électrophiles de type hétéroatome. Alkylation de Friedel-Crafts.Formationd’uneliaisonAr-C-OHparSEAr.AcylationdeFriedel-Crafts.SubstitutionsnucléophilesaromatiquesMécanisme faisant intervenir un cation aryl. Mécanisme faisant intervenir des intermédiairesanalogues aux complexes de Meisenheimer. Mécanisme faisant intervenir un intermédiaired’aryne:substitutioncine.Oxydation-RéductionsOxydationdesdifférentesfonctionsorganiques.Réductiondesdifférentesfonctionsorganiques.TranspositionsmoléculairesTransposition des systèmes déficients en électrons. Transpositions anioniques. Migration desdoublesettriplesliaisons.RéactivitédescarbènesetdesnitrènesGénéralités.Synthèsedescarbènes.Réactivitédescarbènes.Lesnitrènes.LesréactionsradicalairesGénéralités.Lesréactionsradicalaires.LesgroupesprotecteursenchimieorganiqueProtections des liaisons C-H. Protection des liaisons carbonées multiples. Protection de lafonctionalcool.Protectiondesaldéhydesetdescétones.Protectiondesphénols.Protectiondelafonctionthiol.Protectiondesacidescarboxyliques.Protectiondesamines.

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MATIERE : TRANSFERT – BILAN MATIERE ET D’ENERGIE (28,5 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE : HamidALEBOYEH,ProfesseurTél.:0389336831/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Connaître lesdifférents typesde transfertd’énergieet lesmécanismesde transfert. Transfertthermiquesansletransfertdematières(Conduction).Transfertthermiqueàl’aidedetransfertdematières(Convection).Transfertthermiqueparrayonnements.Applicationsauxéchangeursthermiques. Calcul des pertes thermiques pour les installations industrielles et dans leshabitations.Mieuxcernerlesproblèmesliésauxcalorifugeagesindustriels.PROGRAMME PEDAGOGIQUE Transfertsthermiques:conductionSurfacesisothermes,fluxdechaleur,équationdelachaleur

- Régime Permanent: résolution de l'équation avec ou sans source de chaleur, cas dessymétriescylindriquesetsphériques,casdesmatériauxcomposites.

- Régimetransitoire:sériesdeFourier.RayonnementNaturedurayonnement.Lerayonnementetlescorpssolidesopaques,loisdurayonnementducorps noir, définition et propriétés énergétiques du corps noir, loi de Lambert, formule dePlanck, loidudéplacementdeWien, loideStéphan-Boltzman,lerayonnementdescorpsréels,facteur d'émission total d'une surface, émission spectrale d'une surface, la transmission descorpsréels,laloideKirchhoff.Transfertsdematièreetd’énergie:convectionConvection forcée et convection naturelle, propriétés des fluides, régimes d'écoulement,coefficient d'échange thermique, recherche de la loi de la convection par l'analysedimensionnelle, le nombre de Reynolds, le nombre de Nusselt, le nombre de Prandlt,écoulementdelachaleurenrégimelaminaire,écoulementdelachaleurenrégimeturbulent.EchangeursdechaleurPrincipaux types, distribution des températures, méthodes de calcul d'un échangeur,performancesthéoriques,coefficientsd'échange,efficacité.

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MATIERE : CHIMIE DU SOLIDE (8 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE AngéliqueSIMON,ProfesseurTél.:0389336775/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Cetenseignementapourobjetd’apporterauxélèvesuncertainnombredeconnaissancesdebase de chimie du solide. Le thème abordé est la cristallochimie (description des principauxtypesstructuraux,relationsentretypedeliaisonetstructure,défautsstructuraux). PROGRAMME PEDAGOGIQUE LesprincipauxtypesstructurauxStructurescompactes(hexagonalcompact,cubiquefacescentrées)etnoncompactes(cubiquesimple, cubique centrée). Quelques types importants de structures : NaCl, CsCl, blende,pérovskite,spinelle,rutile…Descriptiondesdifférentssitesinterstitiels.Relationsentreliaisonetstructuredessolides:naturedesliaisons;structuresioniques:règledu rapport des rayons, énergie réticulaire, cycle deBorn-Haber… ; structure iono-covalentes :modèledeSanderson.StructuresetdéfautsDéfautsetnon-stoechiométrie:défautsponctuels-Schottky,Frenkel-centrescolorés;défautsdans des composés non stoechiométriques ; défauts linéaires, dislocations ; défauts plans ettridimensionnels.

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MATIERE : CRISTALLOGRAPHIE (14,5 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE Jean-MarcLEMEINS,MaîtredeconférencesTél.:0389336873/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Lacompréhensionquel’humanitéadelanaturematérielledumonderepose,enparticulier,surla connaissance de la cristallographie. L'enseignement de la cristallographie et de sesapplications est essentiel pour relever des défis tels que lesmaladies et les problèmes liés àl’environnement. Elle est omniprésente dans la vie quotidienne, dans la productionpharmaceutique moderne, la nanotechnologie et la biotechnologie. Elle est à la base del’élaboration de tous les nouveaux matériaux, allant du dentifrice aux éléments d’avion. Lacristallographieapportelesoutilsnécessairesàlarésolutiondeproblèmesliésàlastructuredessolidesorganisésdansdenombreuxdomaines.Lesobjectifsdecetenseignementsontmultiples:

- Introduction des concepts de base de la cristallographie afin de transmettre les outilsfondamentauxpourdécoderunarticlescientifiqueutilisantlesgroupesd'espace.

- Sensibilisationàlacorrélationstructure-propriétédelamatière(capacitéàseprojeteràl'échelle atomique ; interprétation microscopique des propriétés physiquesmacroscopiquesisotropeouanisotrope).

- Acquisition de compétences transverses permettant une meilleure compréhensiond'autresdisciplinesenrelationavecl'étatsolide.

PROGRAMME PEDAGOGIQUE Rappeldesnotionsdemotifetderéseau:lastructurecristalline.Symétrietranslatoire,symétrieponctuelleetintroductiondesclassescristallines.Projectionstéréographique,classificationdesclassescristallines:lessystèmescristallins.LesclefspourcomprendrelanotationHermann-Mauguin(notationdusystèmeinternational).IntroductionauxsystèmesréticulairesetréseauxdeBravais3D.Miseaupointentresystèmesréticulairesetsystèmescristallins.Introductiondelasymétriedeglissement(axeshélicoïdaux,plansdeglissementsanslesmiroirsdiamants).Synthèsedestroissymétries(translatoire,ponctuelleetdeglissement):lasymétriedeposition.Introductionauxgroupesd’espacetridimensionnels.Détermination expérimentale des groupes d'espace sur la bases des conditions d'existenceobservées sur les réflexions collectées lors de l'enregistrement d'un monocristal (ou d'unepoudre).

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MATIERE : FORMULATION (9 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE ClorintheLABBE,MaîtredeconférencesTél.:0389336750/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Découvrirundesdomainesappliquésde la chimie intitulé formulationà traversun ingrédientpresque incontournable : letensioactifetsonrôledans lesémulsions.Cesbasesgénéralessurlesmilieuxdisperséssontsuiviesparlaprésentationdeformulationsdelessivesetdepeintures.Appréhender le rôlecomplexede l’ingénieuren formulationquidoitêtrecapabledetravaillerselon un cahier des charges (contraintes marketing, environnementale, performance duproduit), de réfléchir en termesde relations structure-propriétés, et d’analyser les différentesinteractionsentrelesingrédientsd’uneformulation.PROGRAMME PEDAGOGIQUE Introduction:laformulationNotiondeperformance-Notiondestabilité-L’aspect-L’impactsurl’environnementLesagentsdesurfaceDéfinition - Les différents types d’agents de surface et leurs principales applications (les ASanioniques,lesASnonioniques,lesAScationiques,lesASamphotères)-Propriétésinterfaciales-Laconcentrationmicellairecritique-LatempératuredeKraft-LePointTroubleEmulsionsGénéralitéssurlesémulsions-RôledesAS-ThéorieHLB(Griffin,Davies,Rimlinger)-Emulsionsobtenuesparinversiondephase-EmulsionsPickeringFormulationdelessiveTestsliésàladétergence-Cahierdescharges-Formulationdelessiveenpoudre-Détergentsliquides-LessivesliquidesconcentréesFormulationdepeintureGénéralitéssurlespeinturesetdéfinitions-Lesdifférentstypesdepeinture-Lessolvants-Lespigments - Les charges - Adjuvants divers - Modes de formation du film - Peintures latex-Caractérisationdespeintures.

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MATIERE : SECURITE POUR L'INGENIEUR CHIMISTE (18 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE StéphanieFREITAG,MaîtredeconférencesTél.:0389336826/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Sensibiliserlesélèvesingénieursauxdifférentspointsconcernantlasécuritéenentreprise.Notionsdebaseenmatièrederesponsabilitéscivilesetpénales.Notionsdebaseenmatièrederéglementationsfrançaisesdesentreprises.Etrecapabledemettreenœuvrelesoutilsd’analysedesrisques.Etrecapabled'exploiterlesrenseignementsfournisparlesétudesdesécurité.Comprendrelesobjectifsetlesconséquencesd’uneétudethermiquedesécuritédesprocédés.Comprendrelesdomainesd’applicationetd’utilitédudiagrammedeSemenov.Comprendre la signification et les conséquences des tailles critiques et du temps d’inductionpourlagestiondesstocks(ausensdeFrank-Kamenetskii).Etrecapabled’identifieruncomposédangereux.Pouvoirprendrelesmesuresdeprotectionnécessairesetadéquatesfaceàunproduittoxique.Comprendre les valeurs limites de toxicologie, les transposer en actions concrètes au sein del’entreprise.Cesobjectifsvisentàdévelopperlescompétencessuivantes:- Aptitude à la réalisation des documents de sécurité en cohérence avec les principalesréglementations.-Aptitudeàfaireréaliserdesétudesdesécuritécohérentesadaptéesauxproblèmesdesécuritédansuneentreprise.-Evaluationdesrésultatsfournisparlesétudesdesécurité.-Aptitudeàprotégerlespersonnesetlesinformerfaceàundangeretàunrisquetoxique.PROGRAMME PEDAGOGIQUE BESST:Enjeuxdelaprévention(humains,sociétaux,juridiques,économiques…)Accidentsdutravailetleursdifférentsindicateurs(indicesdefréquence,degravité,taux…)Tableauxd’évolution-Maladiesprofessionnelles-Démarcheglobaledeprévention-Moyensdeprévention,acteurs internesde laprévention, interlocuteursexternes-Mécanismesà l’originedesaccidents-Risquesetdangers,identifications-Situationscritiques,composantesdurisque-ProtectionetpréventionEvRP:évaluationdesrisquesprofessionnels-ArbredescausesSécuritédelaréaction:Différents types d’énergies que rencontre le chimiste (chimique, thermique, mécanique,électrique,desurface…) - Importancedeséchangesthermiques-Réacteursagitésetétudedeleursemballements-Emballementthermiquedesstocks-Aspectséconomiquesdelasécurité-ImportancedelaqualitéduproduitdanslasécuritéToxicologie:Danger et risque - Historique - Définitions des limites toxicologiques - Voies d’exposition -Devenirdutoxique-Métabolismes-Différentestoxicités(aigues,directes…)-Antidotes.

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MATIERE : THERMODYNAMIQUE STATISTIQUE (17,5 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE XavierALLONAS,ProfesseurTél.:0389335011/Mail:[email protected] ET COMPETENCES L'objectifdececoursestd'acquériruneconnaissancedesprocessusmoléculairesquirégissentla réactivité des réactions (principalement organiques) enmilieu condensé. Par unemeilleurecompréhension des facteurs prédominants, il est plus aisé de comprendre et de prédirel'efficacitéetlerendementdesréactions,ainsiquedemieuxmaîtriserl'évolutiondesprocessus.

PROGRAMME PEDAGOGIQUE ApplicationdelathermodynamiqueàunprocessuscinétiqueThéoriedel'étatdetransitionParamètres d'activation - Postulat de Hammond Mécanismes réactionnels - Cheminsréactionnels - Corrélation structure/réactivité - Equation d'Hammett Effets de solvants -ThermodynamiquedelasolvatationEffetcinétiqueisotopique-EffetsstériquesCinétiquesdesréactionsorganiquesphotochimiques

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MATIERE : LIAISONS CHIMIQUES ET SPECTROSCOPIE (12,5 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE JacquesLALEVEE,ProfesseurTél.:0389608803/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Acquérir les connaissances nécessaires à la compréhension de la formation des liaisonschimiques,desédificesmoléculaires,del’organisationatomique,delaréactivitéchimiqueainsiquedesdifférentestechniquesspectroscopiques.Lesobjectifsregroupentplusparticulièrement:

- Connaissancesdelamécaniquequantiquenécessairespourunjeunediplômé- Quantificationdesniveauxd’énergieetutilisationenspectroscopie- Approche physico-chimique pour la liaison chimique, de la réactivité chimique et des

propriétésmoléculaires- Basesthéoriquessurlesdifférentestechniquesdespectroscopie- Assimilerlesbasesdelamécaniquequantique- Avoirunevisionmodernedelaliaisonchimique- Connaîtrelesgrandstypesdespectroscopies- Mieuxcomprendredesoutilsmodernescommelamodélisationmoléculaire

PROGRAMME PEDAGOGIQUE Généralités(quantificationdesniveauxd’énergie,orbitalesmoléculaires…)SpectroscopieUV-Visible(Introduction:Absorptionetémission;PrincipedeFranckCondom;Surfaces d’énergie potentielle ; Transitions caractéristiques ; états excités ; Rendementsquantiques ; processus photochimiques ; Spectroscopie d’émission UV- Visible ;fluorescence/Phosphorescence)Spectroscopiesdesmouvementsmoléculaires(Spectroscopied’absorptionIR;Spectroscopiederotationpure;SpectroscopiedediffusionRaman)Spectroscopies magnétiques (Interaction matière/champ magnétique ; spectroscopie RPE,simulationdespectresRPE,lienaveclaréactivitéchimique,relationstructure/réactivité…)

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MATIERE : CHIMIE MACROMOLECULAIRE (26,5 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE ChristelleDELAITE,ProfesseurTél.:0389336715/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Cecours vienten complémentdu coursde semestre1. Il s'agitde compléter la formationensynthèse macromoléculaire (polymérisation radicalaire contrôlée, méthathèse...), en allantjusqu'aux différentes méthodes permettant l'obtention de copolymères à blocs. Certainespropriétésphysiquesdesmatériauxpolymèressontabordées.A l'issue des cours de chimie macromoléculaire, l'ensemble des techniques de synthèse depolymères auront été abordées. Les propriétés et applications principales des matériauxpolymères(enallantjusqu'auxmatériauxcomposites)aurontétéprésentées.

PROGRAMME PEDAGOGIQUE PolymérisationanioniqueIntroduction - Polymérisation anionique des monomères vinyliques - Polymérisation deshétérocycles - Détermination expérimentale des constantes de vitesse - Polymérisation partransfertdegroupePolymérisationcationiqueIntroduction-Polymérisationcationiquedesmonomèresvinyliques-PolymérisationcationiquedeshétérocyclesSynthèsedecopolymèresàblocsSynthèse à partir de centres actifs stables : cas des systèmes vivants - Synthèse à partir decentresactifsnon isolables -Synthèseparcondensation(couplage)-Modificationde lanaturedu centre actif - Synthèse de copolymères greffés - Quelques exemples d’applications :copolymèresindustrielsPolymérisationdesdiènesIntroduction -Copolymérisationd’undièneàgroupesvinyle indépendantsavecunmonomèrevinyliquedemêmeréactivité-Polymérisationdesdiènesconjugués-Cyclopolymérisationdes1-6heptadiènes-VulcanisationdesélastomèresModificationchimiquedespolymèresPrincipalesréactionssurlespolymères-Isomérisations-Chélations-Substitutions-éliminations- Estérification et hydrolyse - Réduction -Oxydation sélective - Réactions de Friedel et Craft -Sulfonation-Additions-RéactivitédesfonctionschimiquesportéesparlespolymèresMiseenœuvredespolymèresFormulation - Techniques de mise en œuvre des thermoplastiques - Mise en œuvre desthermodurcissablesPropriétésphysiquesdespolymèresPropriétésoptiques-Perméabilité-Propriétésélectriques-MélangesdepolymèresComportementdespolymèresàlongtermeVieillissementphysique-Vieillissementthermique-Oxydation-Vieillissementclimatique

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MATIERE : OPERATIONS UNITAIRES 1 (13 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE HamidALEBOYEH,ProfesseurTél.:0389336831/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Connaître les différents types d’opérations unitaires utilisées en industrie en particulier lesindustriesutilisantlesréacteursbioutriphasique(gaz,liquide,solide).Les opérations unitaires comme : agitation dans des réacteurs mono ou bi phasique,décantations,sédimentations,filtrations,fluidisations.Dimensionneruneinstallationindustrielle.Calculdesréacteursmono-oubiphasiques.

PROGRAMME PEDAGOGIQUE AgitationPuissance d’agitation, débit de pompage et de circulation, analogie agitateur pompe, lesdifférentstypesdemobiles,tempsdemélange.OpérationsunitairesdessystèmeshétérogènesCaractéristiques des particules solides, méthodes de mesures des dimensions des particules,facteur de forme et sphéricité,Mouvement des particules solides libre dans unmilieu fluidestatiqueoudynamique.DécantationenmilieudiluéetenmilieuconcentréFluidisationAnalyse des forces sur une particule, vitesse minimale pour fluidisation, différent régime defluidisation.FiltrationCaractéristiques de couches solides, les théories de filtration, filtration sur support, filtrationsouspressionconstante,filtrationàdébitconstant.CristallisationGerminationounucléation,croissanceounourrissementdescristaux.

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MATIERE : OPERATIONS UNITAIRES 2 (16,5 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE ChristianPILIERE,SolvayTél.scolarité:0389336814/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Cet enseignement a pour but de donner les bases théoriques de deux opérations unitairesprincipales : la distillation et l’extraction liquide/liquide. Il développe lesméthodes classiquesutilisées pour la résolution de telles opérations et décrit les principales technologies utiliséespourréalisercesopérations.Enfinildécritlefonctionnementdesunitésindustrielles.Connaissancedesméthodesclassiquesderésolutiond’opérationsdedistillationetd’extractionliquide/liquide. Connaissance des équipements utilisés pour la réalisation industrielle de cesopérations.Connaissancedesconditionsdefonctionnementdesinstallationsindustrielles.

PROGRAMME PEDAGOGIQUE DISTILLATIONEquilibre liquide-vapeur : représentation des équilibres liquide-vapeur. Isobares d’ébullition etde rosée… Bases de la distillation : vaporisation simultanée de liquides non miscibles et demélangeidéaux.Principesdeladistillationfractionnée:descriptiond’unedistillationfractionnéed’un mélange binaire idéal - Représentation graphique - Cas des mélanges non-idéaux -Azéotropes- hétéroazéotropes - Diagramme des titres molaires (Courbe d’équilibre isobare).Diagrammes enthalpie - composition pour un mélange binaire. Installation de distillationfractionnée:descriptionetfonctionnementd’uneinstallationdedistillationfractionnée-notiond’étagethéorique;fonctionnementàrefluxtotal-méthodederésolutiongraphiquedeMcCabeet Thiele - méthode de résolution graphique de Ponchon et Savarit. Distillation discontinue :description ; résolution graphique. Opérations particulières de distillation : rectificationextractive. Rectification hétéroazéotropique - homoazéotropique - rectification réactive ;absorption.Stripping.Notiond’étagethéorique :notiond’étagethéoriquepour lescolonnesàplateaux. Efficacité des plateaux - notion d’étage théorique pour les colonnes à garnissage.Notion d’HETP - notion d’unité de transfert. Technologie: critères de choix. Colonnes àgarnissage et à plateaux : description et fonctionnement. Les différents internes de colonnes.Différentstypes.Basesdedimensionnement.Limitesdefonctionnement…Contrôle,régulation:contrôled’unecolonneàdistiller.Lesdifférentsparamètresàcontrôler-Régulationdeniveau,pression,chauffe-Contrôledelapuretédesproduits.Températuresensible.EXTRACTIONLIQUIDE-LIQUIDEGénéralités:principedel’extractionliquide-liquide-Différentstypesd’extractionliquide-liquide.Contraintes industrielles : objectifs d’une opération d’extraction liquide-liquide - Etapesprincipales d’une opération d’extraction liquide-liquide - Exemple de schéma blocs d’uneinstallation d’extraction L/L. Equilibres et représentation des équilibres : équilibres. Types desolvants.Choixdusolvant-Représentationsurdiagrammetriangulaire.DiagrammedeJanecke.Opérationssuccessives:opérationsimple.Opérationsmultiplesàcourantscroisésouàcontre-courant -Méthodes de résolution de Ponchon et Savarit et deMcCabe et Thiele. Limites deperformance. Technologie : différents types d’installation -Mélangeurs-décanteurs. Colonnes.Colonnesavecsystèmed’agitation…

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MATIERE : REACTEURS IDEAUX (15 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE ChristopheSERRA,Enseignant-chercheurdel’ECPMTél.scolarité:0389336814/Mail:[email protected] ET COMPETENCES PrésentationdesbasesduGéniedelaRéactionChimiqueDéfinitiondesgrandeursetrelationsdécrivantdemanièrequantitativelesystèmeoùsedéroulela réaction chimique. Définition des paramètres de composition et évolution du mélange enfonctiondutypederéacteuretderéaction.RappelsdecinétiquechimiqueDéveloppementdeséquationsdebilanmatièreenfonctiondutypedecinétiquePrésentationdesdifférentstypesderéacteursidéauxetéquationsdeperformancesApprochequalitativedesphénomènesTraitementquantitatif,définition,calculetdimensionnementderéacteursidéauxPROGRAMME PEDAGOGIQUE Génie de la réaction chimique : méthodologie de conception des réacteurs – définitions etcritèresdeclassificationÉvolution des Systèmes réactionnels -Stœchiométrie - Bilans de matière : composition d'unephase isolée : système fermé - composition d'une phase en écoulement convectif : systèmeouvert-étatderéférence-stœchiométrieetavancementd’uneréactionsimple-stœchiométrieetavancementdesréactionscomposites- tableaustœchiométrique-évolutionduvolume,dudébit,desconcentrationsetdespressionspartiellesenfonctiondesavancementsCinétique chimique : définitions - loi de vitesse - débits de production et de consommationchimiquesdeconstituants-déterminationpratiquedesgrandeurscinétiquesdansunréacteurfermé-tempsdedemi-vieLes réacteurs idéaux : équations générales de bilan des réacteurs idéaux - le réacteur ferméuniforme (ou réacteur batch) - réacteurs ouverts en régime permanent : réacteur continuparfaitementagitéenrégimepermanent,réacteurpiston.

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TRAVAUX PRATIQUES COMMUNS TP ANALYSE MINERALE INSTRUMENTALE (82,5 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE SophieDORGE,MaîtredeconférencesTél.:0389336829/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Utiliser et manipuler les différentes méthodes d’analyses élémentaires et moléculairesrencontrées dans l’industrie, en utilisant les bases fondamentales des Méthodes séparatives,spectralesetthermiques.Savoirdanslapratiqueprogrammer,réaliseretinterpréterdesmanipulations.PROGRAMME PEDAGOGIQUE Les travaux pratiques abordés sont classés en plusieurs domaines, chaque binôme d'élèvesabordera6deces7domaines:Méthodes thermiques : analyse thermique différentielle, calorimétrie différentielle,thermogravimétriePolarographieMéthodes de séparation : chromatographie en phases liquide et gazeuse, électrophorèsescapillairesSpectrométriesmoléculaires:fluorimétrie,UV-visible,procheinfrarouge,InfrarougeSpectrométriesélémentairesdeflamme:absorptionatomique,émissiondeflammeAnalysedel’eau:KarlFisher(volumétriqueetcoulométrique)Potentiométrie:potentiométrieautomatique,électrodespécifique

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TRAVAUX PRATIQUES COMMUNS TP CHIMIE ORGANIQUE (64 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE DelphineJOSIEN,MaîtredeconférencesTél.:0389608851/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Acquisitiondestechniquespropresàlachimieorganique,Autonomie dans la réalisation d’une synthèse (mono oumulti stade) : de la préparation desréactifsàlacaractérisationdesproduitsobtenus,Initiationàlarecherchebibliographique,Mise au point de stratégies différentes de synthèse en cas d’échec, analyse critiques desrésultats,Propositionsd’amélioration.PROGRAMME PEDAGOGIQUE Travail de bibliographie relatif au programmedes synthèses proposées. Contrôle de la puretédesréactifsdedépartPréparation des manipulations délicates (séchage des solvants et réactifs, préparation desolutionsneutralisantes...).Synthèses mono-étapes en conditions anhydres (25h) : à partir de modes opératoiressélectionnésparl’équipepédagogiquedansunéventailde30possibilitésSynthèses multi étapes (65h) : mise en œuvre de 2 synthèses « en cascades ». ModesopératoiresfournisAnalyseSpectroscopie d’absorption infrarouge et 1H RMN : mise en œuvre des techniques sur lesproduitssynthétisésetinterprétationdesspectres.

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TRAVAUX PRATIQUES COMMUNS TP CHIMIE MACROMOLECULAIRE (35 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE GuyHURTREZ,MaîtredeconférencesTél.:0389336813/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Cestravauxpratiquessontcomplémentairesaucoursdechimiemacromoléculairedispenséenpremièreannée. L’élève s’initie,aucoursdes travauxpratiques,auxprincipales techniquesdepolymérisation.L’élèveauraacquisdescompétencesenpolymérisationradicalaire(ensolution,en émulsion, copolymérisation) et en polycondensation ainsi que des notions sur lecomportement en traction des polymères. Il aura également découvert le fonctionnement etl’utilisationdela«SizeExclusionChromatography».PROGRAMME PEDAGOGIQUE Lesélèveseffectuent5journéesdetravauxpratiquesenchimiemacromoléculaire:

- Essaismécaniquesafind’appréhenderlaphysico-chimiedespolymères.- Polycondensation de l’acide amino-undécanoïque - détermination des degrés de

polymérisation.- Polymérisationenémulsiondustyrène-déterminationdel’ordreparrapportautensio-

actif.- Etude de la cinétique de polymérisation du styrène par dilatométrie. Influence de

différentsparamètres(température,concentration,naturedel’amorceur…).- Copolymérisation du styrène avec le méthacrylate de méthyle - détermination des

rapportsderéactivité.

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TRAVAUX PRATIQUES COMMUNS TP GENIE DES PROCEDES ET SECURITE (35 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE HamidALEBOYEH,Professeur(géniedesprocédés)Tél.:0389336831/Mail:[email protected],Maîtredeconférences(sécurité)Tél.:0389335032/Mail:[email protected] ET COMPETENCES - GÉNIE DES PROCÉDÉS Faire le lienentre lesnotions vuen coursdeTransfertsbilansdematièresetd’énergieset lecoursd’Opérationsunitaires.Savoirmanipuleretexploiterdesdonnéespourdesréacteursencascade, des réacteurs de fluidisations pour séchages, des installations d’échange thermique,coupléesounonpardespompesetinstallationsdemécaniquedesfluides.PROGRAMME PEDAGOGIQUE - GÉNIE DES PROCÉDÉS FiltrationAgitationFluidisation(SolidespardesLiquides)Fluidisation(SolidespardesGaz)DTS(Déterminationdetempsdeséjour)CristallisationMécaniquedesfluides(Air)Mécaniquedesfluides(Eau)ExtractionLiquide/LiquideDistillationRéacteur(Régulation,ContrôleetcommandeTransfertthermiqueetéchangeur

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OBJECTIFS ET COMPETENCES - SÉCURITÉ Travauxpratiquesconsacrésauxperoxydes,molécules très largementutiliséesdans l’industriechimiqueetnotammentdans ledomainedescomposites.Surunejournéede7h, l’objectifestd’apprendreàlesconnaître,lesmanipuleretlesutiliser:

- Fairelelienentrelesnotionsvuesencoursdesécurité.- Acquérirlesconnaissancesnécessairessurlesperoxydesetleurutilisation.- Savoir manipuler et exploiter des données pour comprendre le rôle de chacun des

composants.- Savoirlireunefichededonnéessécurité.- Savoirtravaillerengroupe.- Connaîtrelesdangersdespoussières.

PROGRAMME PEDAGOGIQUE - SÉCURITÉ LeTPsedéroulesurunejournéeetsedécomposeen4parties.

- Formationsurlesperoxydes.Laformationsefaitsurordinateurconnectéàinternet.Desvidéossontàregarder,desdocumentssontàlireetlaformationE-learningestàvalider.

- Réactivitédesperoxydes.Lesperoxydesserontutiliséspourfabriquerdifférentstypesdematériaux.

- Analyse thermique par DSC. Via la DSC, les élèves peuvent suivre l’avancement d’uneréactionmaisaussicaractériserlatempératured’activationd’unouplusieursperoxydes.

- Explosiondepoussière.Danscettepartie,différentespoudressontutiliséesetlesélèvespeuventobserverleurcomportementlorsd’uneexplosiondansletubedeHartmann.

Evaluation sous forme d’un rapport répondant aux différentes questions demandées dans ledocumentdeTP.Lecomportementdel’élèveetlaqualitérédactionnelledurapportsontprisencompte.LesdifférentsdocumentsutiliséspourlamiseenplaceduTPetpoursabonnecompréhensionsontdisponiblesdanslecoursMoodlecitéci-dessus.

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TRAVAUX PRATIQUES COMMUNS TP INFORMATIQUE ET INSTRUMENTATION (35 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE CornéliusSCHONNENBECK,MaîtredeconférencesTél.:0389336173/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Conférer les compétences nécessaires pour : comprendre, évaluer, concevoir les logicielscomplexesd’analyseinstrumentalemodernes.

- Lesprincipalesprocéduresd’analysemathématique- L’opérateur:transformationdeFourier- L’optimisationd’unechaînedemesureetdutraitementdel’informationexpérimentale- Laconceptiond’unlogicield’instrumentationdecomplexitémoyenne

PROGRAMME PEDAGOGIQUE Elémentsdeprogrammation(VisualBasic)Rappelsdemathématiques(Analyse)LatransformationdeFourier(Calcul,fenêtredepulsation,correctiondephase)Acquisitiondel’informationexpérimentale(viaunoscilloscopenumérique–Echantillonnage)Conceptiondulogicield’exploitationdesdonnéesNotiondemesure–OptimisationEtalonnageetévaluationexpérimentale

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PARCOURS AU CHOIX : CHIMIE ORGANIQUE MATIERE : CHIMIE ORGANOMETALLIQUE (10 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE Jean-MichelBECHT,MaîtredeconférencesTél.:0389608722/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Lesréactionsdeformationdenouvellesliaisonscarbone-carboneconstituenttrèssouventuneétapeclédans la synthèse de produits possédant d’intéressantes propriétés physiques, biologiques outhérapeutiques. Les réactions catalysées par des complexes de métaux de transition constituentaujourd’hui des outils extrêmement performants et incontournables pour le chimiste organicien desynthèsedans lebutdegénérerces liaisons.Enparticulier, lesréactionspallado-catalyséespermettentdecréerdansdesconditionsréactionnellesdoucesetavecdebonsrendementsdesliaisonsaryle-aryle,alcényle-aryleoualcynyle-aryle.L’objectifdececoursesttoutd’abordd’acquérirlesbasesdelachimieorganométalliquenécessairesàlacompréhensiondudéroulementdesréactionscatalyséespardesmétauxdetransition.Unelargepartiedu cours est ensuite consacrée aux grandes réactions pallado-catalysées et à leurs applications ensynthèse organique moderne. Quelques réactions importantes de la synthèse organique utilisant descatalyseursàbasederuthénium,decuivreetdefersontégalementprésentées.Lesséancesdetravauxdirigés sont enfin consacrées à l’étude de réactions et de synthèsesmulti-étapes décrites récemmentdanslalittératureetutilisantlepotentieldelacatalyseparlesmétauxdetransition.PROGRAMME PEDAGOGIQUE Les réactions catalysées par des métaux de transition : des outils performants pour le chimiste desynthèseLes grandes réactions de la chimie organométallique : dissociation et association de ligands, additionoxydante,éliminationréductrice,β-Hélimination,transmétallation,insertion.Les grandes réactions pallado-catalysées (intérêt, mécanisme et applications en synthèse) : procédéWacker, réactionsde Suzuki-Miyaura, deNegishi, de Stille, deHeck, de Sonogashira, de Tsuji-Trost, deBuchwald-Hartwig…LaréactiondemétathèsedesoléfinesQuelquesdéfisactuelsencatalyse : ledéveloppementde réactionscatalyséesparducuivreoudu fer,l’arylationdirecte,lescouplagesdécarboxylatifs,ledéveloppementde«catalyseursverts»respectueuxdel’environnement.

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PARCOURS AU CHOIX : CHIMIE ORGANIQUE MATIERE : CHIMIE AROMATIQUE AVANCEE (17 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE ClaudeLEDRIAN,ProfesseurTél.:0389608791/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Acquérir les connaissances complémentaires en chimie aromatique nécessaires à l'étude deshétérocycles. PROGRAMME PEDAGOGIQUE Aminesaromatiques :présentation,propriétésphysiques, synthèses industriellesde l'anilineetduTDI,oxydationradicalaire.Selsdediazonium :préparationetprincipales réactions : Sandmeyer, Schiemann,Gomberg, réduction,dédiazonation,copulation.Aromaticité:énergiesd'hydrogénation,structureélectroniqueetorbitalesmoléculaires,règledeHückelpourlesannulènes,réactivitéparticulièredesannulènesaromatiques,critèreactueld'aromaticité.SubstitutionElectrophileAromatique:formationdel'électrophile,complexesπetσ,étapedéterminantlavitesse,règlesd'orientation,classementdesélectrophiles,effetsinductifetmésomèredessubstituantsdéjàenplace,attaqueipso,rapportortho/para.Unexemple,l'alkylationetl'acylationdeFriedel-Crafts:influencedelanaturedesréactifs,réarrangementdecarbocations,influencedelastabilitédesproduitsfinaux,isomérisationdesxylènes.SubstitutionNucléophileAromatique:SNAr,mécanisme,influencedunucléophile,dugroupepartantetdes substituants électroattracteurs, attaque sur un carbone non substitué ; SN1 sur les sels dediazonium; mécanisme passant par un benzyne : mise en évidence de l'intermédiaire, effetsd'orientation.

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PARCOURS AU CHOIX : CHIMIE ORGANIQUE MATIERE : CHIMIE ORGANIQUE DE SPECIALITE (15 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE : Jean-PhilippeGODDARD,ProfesseurTél.:0389336756/Mail:[email protected]

OBJECTIFS ET COMPETENCES Lecoursdechimieorganiquedespécialitésebasesurlesconnaissancesderéactivitéorganiqueacquisesdans le cours de tronc commun. L'objectif principal et de comprendre l’apport de l’hétérochimie à lasynthèseorganiquemoderne.Eneffet,lestransformationsimpliquantdeshétéroatomescommelebore,le phosphore, le silicium ou le soufre sont devenues incontournables et doivent être parfaitementmaîtriséesparlechimiste.Cecourss’articuleautourdesdeuxgrandesclassesderéactionsquesontlesoléfinations et les hydroborations. Le contrôle de la réactivité et de la sélectivité est l’axe principald’étudedecesréactions.Unepartiedececoursesttraitéautraversd’unepublicationafindecréerunediscussionscientifiqueentrelesélèvesetl’enseignant.PROGRAMME PEDAGOGIQUE Réactionsd’hydroborationHydroborationd’alcènesetsélectivitéHydroborationd’alcynesetsélectivitéFonctionnalisationdesorganoboranesDiastereosélectivitésdesreactionsd’hydroborationAlcènesetalcynesensynthèseorganiqueRéactionsd’oléfinationsàpartirdesorganophosphorésRéactiondeWittigRéactiondeHorner-Emmons-WadsworthModificationdeAndoetdeStill-GennariRéactiond’oléfinationdePeterson,SiEffetsdesiliciumOléfinationRéactiond’oléfinationdeTebbe(Petasis),TiRéactiond’oléfinationdeJulia,SRéactiond’oléfinationdeJulia-Kocienski,SEtuded’unerevuesurlaréactiondeJuliaetdesesmodifications

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PARCOURS AU CHOIX : CHIMIE ORGANIQUE MATIERE : BIOCHIMIE STRUCTURALE (18 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE CélineTARNUS,ProfesseurTél.:0389336866/Mail:[email protected] OBJECTIFS ET COMPETENCES Le cours de biochimie structurale a pour objectif d’étudier les macromolécules biologiques, leursmonomèresainsiquelaconstructionmodulairecommune,particulièrementjudicieuse,sélectionnéeparlanatureaucoursde l’évolution.Cecourss’attacheparticulièrementauxstructures/propriétésdecesmacromolécules chimiques qui conduisent à une fonction bien précise au sein d’un organisme vivantcomposéde70%d’eau. PROGRAMME PEDAGOGIQUE L’évolutionauniveaumoléculaireUnechimiesélectionnéeaucoursdesmillénairesConceptd’émergenceLesprotéinesLesacidesaminés,propriétésPolymérisationbiologiqueStructurestridimensionnellesetnouvellespropriétésLespolysaccharidesLeshydratesdecarboneetleurréactivitéLiaisonsglycosidiquesPropriétésdespolymèresformésenfonctiondutypedeliaisonetdesconstituantsLipidesetmembranesStructuresdesacidesgrasetdeslipidesmajeursPropriétésdesagrégatslipidesenfonctiondeleursconstituantsStructureetfonctionnementdesmembranesbiologiquesL’ADNAcidesnucléiques,propriétésetpolymérisationbiologiqueStructuredel’ADN:organisationspontanéeendoublehéliceenmilieuaqueuxCompactagede2mètresd’ADNdanslenoyaud’unecellule:pourquoietcommentInfectionviraleApplicationdesconnaissancesacquises:lesrelationsHôte-Pathogène

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PARCOURS AU CHOIX : CHIMIE ORGANIQUE MATIERE : SYNTHESE ASYMETRIQUE (17,5 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE NicolasBLANCHARD,CNRSTél.:0389336824/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Cet enseignement vise à familiariser l'élève avec les notions d'asymétrie en synthèse organique. Lesdifférentsoutilsdéveloppésdepuis lesannées1970sontprésentésenmettant l'accentsur lesmodèlesexplicatifs. A travers de nombreux exemples issus de synthèses totales récentes de produits naturelsbiologiquement actifs, l'élève pourra mettre en pratique ses connaissances et expliquer de manièrerationnelleledéroulementstéréochimiquedesréactions.

PROGRAMME PEDAGOGIQUE IntroductiongénéraleLesdifférentstypesdesélectivitéenchimieorganiqueImportanceducontrôledelasélectivitéRappeldesdéfinitionsimportantesAnalyseconformationnelleDiagrammesd'énergieensynthèseorganiqueasymétriqueAdditiondiastéréosélectivesurdesdérivéscarbonylésRéactiond'additionsurdescyclohexanonesStéréocontrôleacyclique-attaquedesdérivéscarbonyléspossédantuncentrestéréogèneenalphaStéréocontrôleacyclique-attaquedesalcènespossédantuncentrestéréogèneenalphaSynthèsediastéréosélective-Auxiliaireschiraux:généralitésSynthèsediastéréosélective:réactionsd'alkylationd'énolatesd'amidesSynthèsediastéréosélective:réactionsd'alkylationd'énolatesdecétonesetd'aldéhydesLa réaction de condensation aldolique : généralités La réaction de condensation aldolique d'EvansUtilisationd'aldéhydeschirauxetd'énolateschirauxRéactionsd'allylationdiastéréosélectivesRéactionsdecrotylationdiastéréosélectivesRéactionsd'oxydationasymétriqueRéactionsd'époxydationdiastéréosélectivedeHenbestetdeSharpless:systèmescycliquesetacycliquesRéactionsd'époxydationénantiosélectivedeSharplessd'alcoolsallyliquesRéactionsdedihydroxylationasymétriquedeSharplessRéactionsderéductiondiastéréosélectiveRéductiondebeta-hydroxycétones:Narasaka-Prasad,Evans-SaksenaetEvans-TishenkoRéductiondecétonesàl'aidedeboraneetborohydrurechirauxRéductioncatalytiqueasymétriquedecétones:Corey-Bakshi&Shibata

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PARCOURS AU CHOIX : CHIMIE ORGANIQUE TRAVAUX PRATIQUES DE SPÉCIALITÉ (28h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE : Jean-PhilippeGODDARD,ProfesseurTél.:0389336756/Mail:[email protected] PROGRAMME PEDAGOGIQUE TPdechimieorganique:28h

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PARCOURS AU CHOIX : MATÉRIAUX MATIERE : CRISTALLOGRAPHIE AVANCEE (7 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE Jean-MarcLEMEINS,MaîtredeconférencesTél.:0389336873/Mail:[email protected] ET COMPETENCES LadiffractiondesrayonsXresteencoreàcejourlapremièretechniqued'investigationd'unsolide.UneinitiationauxtechniquesdebaseentermesdecaractérisationstructuralepardiffractiondesrayonsXsurmonocristal est proposée. Il n'est pas question d'aborder la détermination structurale dans le tempsimparti.Toutefois,sesobjectifsprincipauxsontlessuivants:

- Initiationàlanotiond'espaceréciproque.- Familiarisationavecdestechniquesd'investigationsurmonocristalobsolètesmaisà l'originede

laconceptiondetouslesdiffractomètresmodernes.- Exploitationetprésentationde résultats issusd'uneexpériencedediffractiondes rayonsX sur

monocristal(systèmecristallin,paramètredemaille,grouped'espace).PROGRAMME PEDAGOGIQUE LaproductiondesrayonsX:l'anticathode.Introductionetorientationdel'espaceréciproqueparrapportàl'espacedirect.Constructionde lasphèred'EwaldetmiseenévidencedesconditionsdeLaue (animations flash)etdeleursconséquencessurledétecteur(filmoucaméraCCD).Interprétation des clichés de diffraction obtenus par des méthodes historiques telles que : cristaltournant,Buerger,etLaue,particulièrementattractivessurlesplanspédagogiqueetdidactique.Extractiondesinformationsdesymétrie(systèmecristallin),desparamètresdemailleetpropositionduou des groupe(s) d'espace possibles(s) sur la base de clichés expérimentaux issus de ces méthodesd'investigation.Introductiondelanotiondel'intensitédediffractionetdufacteurdestructure(accèsàl'informationsurlecontenuchimiquedelamaille).Miseenévidencemathématiquedesconditionsd'existencedesréflexionsobservéesexpérimentalementsurlesclichésdediffraction.

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PARCOURS AU CHOIX : MATÉRIAUX MATIERE : CHIMIE DU SOLIDE DE SPECIALITE (13 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE AngéliqueSIMON-MASSERON,ProfesseurTél.:0389336775/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Plusieurs thèmes sont abordés correspondant d’une part à différents types de solides (aciers, cristauxsynthétiques), d’autre part à l’élaboration des solides (techniques d’élaboration et cristallogénèse) etenfinàdestechniquesdecaractérisationdessolides(analysesthermiques).PROGRAMME PEDAGOGIQUE ElaborationduSolideCristallogénèse : théoriede lagermination (thermodynamiquede formationdugerme,germecritique,cinétiquedegermination…);théoriedelacroissance;aspectspratiques(obtentiondelasursaturation,conduitedescristallisoirs,cristallisationàpartirdesmilieuxfondus).Différentestechniquesdepréparation:cristallisationàpartirdesolutionsetsolidesfondus;méthodedetransportenphasevapeur;préparationdemonocristaux.ComplémentsdeThermodynamiqueduSolideSolutionssolidesd’insertionoudesubstitutionDifférentstypesdesolidesAciers (propriétés, changements d’états structuraux et durcissement du fer ; éléments d’alliage etinfluencesurpropriétésdesaciers;différentstypesd’acier)Cristauxsynthétiques(pierressynthétiques,élaboration)AnalysesthermiquesAnalyse thermogravimétrique (TG), analyse thermique différentielle (ATD), calorimétrie différentielle àbalayageouanalysecalorimétriquedifférentielle(DSC),applications.

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PARCOURS AU CHOIX : MATÉRIAUX MATIERE : ELEMENTS DE TRANSITION (11,5 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE GéraldCHAPLAIS,MaîtredeconférencesTél.:0389336887/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Cetenseignementrecouvredeuxaspects,correspondantd’unepartàunechimiedescriptiveetd’autrepartàlaprésentationd’élémentsdebaserelatifsauxcomplexesdecoordination.Lachimiedescriptivemetl’accentsurladescriptiondesprocédésindustrielsdemétallurgie(colonnedutitaneetdu fer) et sur la chimieorganométalliquedesélémentsdesblocsd (complexes carbonylesetautrescomplexesavecdesligandsπ-accepteurs).L’autre partie de l’enseignement se rapporte aux complexes de coordination, structure, symétrie,théories du champ cristallin et du champ des ligands, interprétation des spectres électroniques etpropriétésmagnétiques.

- Connaissancedesnotionsdebase(physiques,chimiques,atomiques,structurales)concernantlesélémentsdetransition(≈½desélémentsconnus).

- Connaissance de procédés d’élaboration importants vus sous l’angle industriel, par exemple lapréparation de la fonte et des aciers, des métaux Ti, Zr et Hf et des composés principauxcorrespondantsetconnaissancedespropriétésassociées.

- Acquisition des notions de base concernant les complexes demétaux de transition (structure,symétrie,stabilité).,

- Interprétationdespropriétésmagnétiquesetdesspectresélectroniquesdesionsdemétauxdetransitionetdescomplexescorrespondants.

- Acquisition de notions concernant les complexes d’éléments de transition avec les ligands π-acides(complexescarbonylesenparticulier).

PROGRAMME PEDAGOGIQUE ChimieDescriptiveGénéralitéssurlesélémentsdetransitionConsidérationsgénéralesbrèvessurlapremièresériedesélémentsdetransitionChoixobligatoiredequelqueséléments:avecceuxdugroupe4(Ti,Zr,Hf)etFe,Co,Niessentiellement.Chimieorganométalliquedesélémentsdesblocsd:métauxcarbonylesetautrescomplexesdesmétauxdetransitionavecdesligandsπ-accepteurs(π-acides)LesComplexesdeCoordinationStructure,symétrie,typedeligands-nomenclatureThéorieduchampcristallin,complexestétra-,hexa-coordinés,plancarrés,effetJahn-TellerThéorieduchampdesligandsLesspectresélectroniques : spectresélectroniquesdesatomes (termesspectroscopiques,microétats) ;spectres électroniques des complexes (transition du champ des ligands, termes spectroscopiques,diagrammes de Tanabe-Sugano, bandes de transfert de charges, règles de sélection et intensités,luminescenceetphosphorescence,spectresdescomplexesdublocf).

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PARCOURS AU CHOIX : MATÉRIAUX MATIERE : MATERIAUX (47 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE ChristelleDELAITE,ProfesseurTél.:0389336715/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Lesrecherchessurlesmatériauxfonctionnelsrésultentd'uneapprochepluridisciplinaireimpliquantunecollaborationétroiteentrelarechercheetlesunitésdedéveloppementafinderépondreàuncahierdescharges final précis intégrant les progrès récents dans ce secteur d'activités. La mise au point denouveaux dispositifs de haute technologie repose en grande partie sur l’exploitation de propriétésspécifiquesdesmatériaux.L’objectifdecemoduleestdedonnerauxélèvesunaperçudeladémarchedeconceptionquipermetdepasserdespropriétésintrinsèquesdelamatièreaumatériaufonctionnelmisenforme.Cecoursoptionnelsoulignelatransversalitéquiexisteentrelesdifférentsdomainesdelachimielorsdudéveloppementd’unmatériau auxpropriétés avancées. Partant d’exemples concrets d’applications, cemoduled’enseignementproposeauxélèvesdesefamiliariseravec lesmatériaux, lesmultimatériauxetleursmodesd’élaboration.PROGRAMME PEDAGOGIQUE Matériauxpourlasanté

- Lesprothèses- Lavectorisationdeprincipesactifsetlerelargagecontrôlé- Lessurfacesbactéricidesetletextilepourlasanté- Lesmédicaments(aspectsprotectionetprévention)etl'hygiène(bien-être,cosmétique...)

2)Matériauxdanslesartsgraphiques- Introductionsurlesartsgraphiquesetleursproblématiques- Traitementsdesurface- Vernisdesurimpression

3)Dutextileauxéquipementssportifs- Matériauxlégers- Matériauxrésistants- Synthèsedepolymèresetélaborationdefibres- Textilessynthétiquesetnaturels- Propriétésdetextilesfonctionnels

4)Matériauxdansl’industriedubâtiment- Ciments,bétons,architecturemétallique- Peintures,colles,moussesetisolants,revêtementsdesols

5)Matériauxdanslestransports- Aménagementintérieur,collesetpeintures,microélectronique- Huilesmoteurs,pneumatiques,pare-brises

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PARCOURS AU CHOIX : MATÉRIAUX TRAVAUX PRATIQUES DE SPÉCIALITÉ (18h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE ChristelleDELAITE,ProfesseurTél.:0389336715/Mail:[email protected] PROGRAMME PEDAGOGIQUE TPdeformulation:7hTPdechimieinorganique:7hTPpolymères:4h

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PARCOURS AU CHOIX : SCIENCE POUR L’INGÉNIEUR MATIERE : CHIMIE ANALYTIQUE INDUSTRIELLE (22 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE StéphanieFREITAG,MaîtredeconférencesTél.:0389336826/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Rendreuningénieurchimistecapabledetransposerlesloisrégissantlesphénomènesmisenœuvreenchimieanalytiquesurdessolutionsdiluéesprochesdesolutionsidéales,àdesproduitsréelstelsqueceuxenmilieuindustriel:mélangescomplexesàconcentrationextrême,souventpolyphasiquesoueffluentsàdilutiontrèsélevéeauseuildeslimitesdedétectiondestechniquesactuelles.

- Etrecapabledeplanifier,organiser,projeteruneanalysequalitativeet/ouquantitative,évalueretprévoircertainsproblèmesrécurantsenanalyse,adapteretadopterlesbonsréflexesàavoirpouruneanalyse,duprélèvementaurendudesconclusions.

- Etrecapabled'êtrecritiqueetréalistefaceaurésultatd'unappareildemesure.- Etre capable de repérer et de réfléchir à l'importancedes problèmesdes énergies diverses en

industrie.PROGRAMME PEDAGOGIQUE Thermodynamiqueetcinétiquedesmilieuxnonidéaux.Lestransferts(matièreeténergie)requisdansl’exécutiondesmesuresenchimieanalytique.Lesprincipauxpotentielset leursgradients : chimique, thermique,mécaniqueetélectrique ;ordresdegrandeuretconstantesdetempsassociées.Lerôleducapteurdanslamesureetseslimites(perturbationdusystème,limitededétection).Comment corriger une erreur systématique en connaissant les caractéristiques du système capteur-échantillon.Principalescaractéristiquesdesmilieuxindustriels.Lesprincipauxtypesdecapteursetleurscaractéristiquesd’utilisation.Erreursetartefactscourants.Lachaînedemesure:capteur,conditionnement,transfert,décodage,visualisation,interprétation.Sélectivité,fiabilité,répétabilité,reproductibilité,justesse,bruitdefond.Limitesetfiabilitédescapteurs,redondances.Vocabulairespécifiqueindustriel,validationdesméthodesd'analysedansleslaboratoiresspécifiques.Rappels sur les méthodes d'étalonnage, avantages, inconvénients des différents types d'étalonnages,choixdesétalons,delaméthode.Problèmes rencontrés en analyse sur le terrain,méthodes in-situ, avantages, inconvénients,méthodesanalytiques spécifiques à ces analyses, méthodes de prélèvements, mise en garde sur leséchantillonnages,conservation,pollution,transportdeceux-ci.Lecomportementdesmilieuxsursaturés:filtration,transfert,conservation.Influencedelatailleduconditionnement.Casparticulierdesmilieuxnaturels (milieux trèsdilués,prélèvementdeséchantillons, limitesdumicro-échantillonnage),casdeseffluentsindustriels(comportementdesmilieuxsursaturés,filtration,transfert,conservation,influencedelatailleduconditionnement,comparaison),quellesméthodesd'analysepourquelmilieu.Développementdesméthodesdepointe, depréconcentration (microextraction sur colonnes, SPME…),despéciation(CPG-MS,HPLC-MS…),nécessitédesanalyses,étudesdesquelquesméthodesd'analyseslesplusutiliséesenindustrie.

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PARCOURS AU CHOIX : SCIENCE POUR L’INGÉNIEUR MATIERE : MECANIQUE DES FLUIDES (17,5 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE ChristianPILIERE,SolvayTél.scolarité:0389336814/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Donner lesbasesthéoriquesde lamécaniquedes fluides,développer lesdifférentesnotionsrelativesàl’écoulementdefluidedansuneconduite(régimed’écoulement,pertesdecharge…)etdonnerlesoutilsdecalculdesdifférentsélémentsd’uncircuit(pompe,tuyauteries,singularités…).Décrirelefonctionnementd’uncircuitetdonnerdesinformationssurlestechnologiesutiliséespourlesdifférentsélémentsquileconstituent.Décrire des écoulements particuliers : écoulement en canaux ou en milieu poreux et faire uneintroductionàlarhéologie.Résoudredesproblèmesclassiquesdestatiqueetdemécaniquedesfluides(enparticulierapplicationdel’équationdeBernoulligénéralisée).Dimensionneruncircuithydraulique,comprendresonfonctionnement.Acquérirdesordresdegrandeur.PROGRAMME PEDAGOGIQUE Caractérisationdesfluides:définitiond’unfluide-caractérisationdesgazetdesliquides.Propriétésdesfluides:propriétésphysiquesdesfluidesintervenantenmécaniquedesfluides.Statique des fluides : définition de la pression - équation de la statique des fluides dans le champ deforces de pesanteur, dans un champ de forces quelconque – applications - hydrostatique, principe dePascal.Dynamiquedesfluides:équationdecontinuité-équationdeconservationdelaquantitédemouvement- équationsd’EuleretdeNavier-Stokes - équationdeBernoulli (Fluideparfait, fluide réel) - éuationdeBernoulligénéralisée-applicationde l’équationdeBernoulli (mesurededébit…)-bilanmacroscopiquede quantité de mouvement pour un écoulement permanent sans frottements - application au calculd’effortsurunélémentdetuyauterie-CFD.Définition.Utilisation-Exempled’utilisation.Ecoulementdanslesconduitescylindriques:régimesd’écoulement(caractérisation)-régimelaminaire-calculdespertesdechargedansunetuyauterie-régimeturbulent-rugositédelaparoidesconduites-calcul des pertes de charge dans une tuyauterie (conduites lisses et rugueuses) - calcul des pertes dechargedesingularités-courbecaractéristiqued’uncircuithydraulique.Pompesetcompresseurs:pompesvolumétriquesetcentrifuges-descriptionetfonctionnement-courbecaractéristiquedespompes centrifuges - point de fonctionnementd’un circuit hydraulique - cavitationdans les pompes centrifuges - couplage de pompes centrifuges - ventilateurs et compresseurs -descriptionetfonctionnement-courbecaractéristique.Limitesdefonctionnement.Contrôledudébit.Vannesderégulation:généralités,description,fonctionnement,typesdevannes-utilisationdevannesde régulation dans un circuit hydraulique - bases de dimensionnement. Coefficient de débit - régimecritique.Mesure de pression, de niveau et de débit : description et fonctionnement des principaux types decapteurs.Ecoulementsparticuliers:écoulementencanaux-écoulementenmilieuporeux(introduction)Notionsde rhéologie : fluidesnewtoniens - fluidesnon-Newtoniensau comportement indépendantdutemps(avecetsanscontraintecritique)-fluidesnon-Newtoniensaucomportementdépendantdutemps(Fluidesthixotropes,rhéopexes,visco-élastiques).Ecoulementautourd’unobjet:Portance,trainée,vitesseterminaledechute…

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PARCOURS AU CHOIX : SCIENCE POUR L’INGÉNIEUR MATIERE : REACTEURS NON IDÉAUX (18 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE ChristelleDELAITE,ProfesseurTél.:0389336715/Mail:[email protected] OBJECTIFS ET COMPETENCES Comparaisondelaperformancedesréacteurs,approchequalitativedesphénomènes.Réacteurssemi-fermés,situationstransitoiresetdémarraged’unréacteurcontinuparfaitementagité.Réacteurpistonàrecyclage.Calculetoptimisationdelaconversionpourlesréactionssimples.Calculetoptimisationdurendementetdelasélectivitépourlesréactionsmultiples.Industrialisation d’une réaction chimique : choix de la configuration réactionnelle, optimisation parassociationderéacteurs.Transfertd’uneproductionbatchversuneproductionensystèmecontinu.PROGRAMME PEDAGOGIQUE Comparaisondelaperformancedesréacteursidéaux-associationderéacteurscontinusetoptimisationdelaconversion:comparaisondelaperformancedesréacteursidéaux-réacteursemi-ferméuniforme-comparaison entre réacteur piston et réacteur continu parfaitement agité - démarrage d’un réacteurcontinuparfaitement agité - association en série de réacteurs continus - réacteur piston à recyclage –écoulementetdéterminationdestempsdeséjour.Miseenœuvrederéactionscomplexes-optimisationdurendementetde lasélectivité: introduction-réactions compétitives (parallèles) - réactions consécutives - transfertd’uneproductionbatchversuneproductionensystèmecontinu.

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PARCOURS AU CHOIX : SCIENCE POUR L’INGÉNIEUR MATIERE : DYNAMIQUE DES SYSTEMES (18,5 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE ChristianLEY,ProfesseurTél.:0389336871/Mail:[email protected] ET COMPETENCES L’objectifdececoursestde familiariser lesélèvesà l’étudedessystèmesdynamiques.Sansvouloirenfaireunspécialistedansledomaine,cecoursdonneaufuturIngénieurChimistelesbasesnécessaireslepréparantàêtreconfrontéàlareprésentationetàlamodélisationdesituationsplusoumoinscomplexesdelacommandedessystèmes.Lesaspectsdel’automatiquedessystèmeslinéairesrégulésounonquiysont abordés, et n'étant pas liée à une application particulière, permettront à l’élève ingénieur decollaborerauseind’uneéquipepluridisciplinaireparlamaîtrisedesnotionsdebase.PROGRAMME PEDAGOGIQUE IntroductionHistoriquedelarégulationdessystèmesNotiond'opérateuretdefonctiondetransfertSystèmesàboucleouverteetferméeNotiondesignaletsystèmelinéairesTransformationdeLaplaceDéfinition,principeetapplicationendynamiquedessystèmesTransforméedelaplacedessignauxusuelsFonctiondetransfertd'unsystèmeDéfinitionetpropriétésfondamentalesModélisationfréquentielledessystèmeslinéairesDiagrammedeBodeetdeNyquistSystèmesdupremierordreRéponseindicielle,unitaireetfréquentielle,propriéés.SystèmedusecondordreRéponseincielle,unitaireetfréquentielle,propriétésetparticularités.RégulationdessystèmeslinéairesFonctiondetranferenboucleouverteetferméeModélisationd'unebouclederégulationStabilitédessystèmesrégulés(CritèredeRouthetdeNyqusit).CorrectiondessystèmeslinéaireasservisPrincipegénéraldelacorrection,actionproportionnelle(P),actionintégrale(I)etactiondérivée(D).

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PARCOURS AU CHOIX : SCIENCE POUR L’INGÉNIEUR TRAVAUX PRATIQUES DE SPÉCIALITÉ (28 h) RESPONSABLE PEDAGOGIQUE CorneliusSCHONNENBECK,MaîtredeConférenceTél.:0389336173/Mail:[email protected]

PROGRAMME PEDAGOGIQUE TPdegéniedesprocédés:28h

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MATIERE : PROJET PERSONNEL RESPONSABLE PEDAGOGIQUE ChristelleDELAITE,ProfesseurTél.:0389336715/Mail:[email protected] ET COMPETENCES Permettre aux futurs ingénieursde travailler enéquipeetd’acquérir des aptitudesenmanagementetgestiondeprojet.Cecipourgénérerleurcapacitéd’entreprendreetlesprépareraumétierd’ingénieur.PROGRAMME PEDAGOGIQUE Lesélèvesdoiventmeneràbienunprojetpersonnelencadrésurunsujetde leurchoixen lienavec lachimie. Ilpeuts’agird’un investissementdanscertainesassociationsde l’école,dans lesétablissementsd’enseignement secondaire ou primaire, au contact d’entreprises et/ou de structure et de publicsextérieurs,avecleslaboratoiresderechercheducampus,danslaJunior-Initiative…