Banque PT 2021 PT Physique B, chimie : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Physique B, chimie du Banque PT, France, session 2021, filière PT, en 2 heures. Thème : Le zinc et son sulfure.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- A. Propriétés atomistiques et cristallographiques du zinc. Structure blende du sulfure de zinc : coordinences, tangence anion-cation, rapport des rayons et masse volumique.
- B. Diagrammes du zinc en solution aqueuse et en solution de sulfure. Diagramme potentiel-pH du zinc (précipitation de l'hydroxyde, ion zincate), stabilité du zinc dans l'eau, puis diagramme en présence de sulfure et oxydation du zinc par le dioxygène.
- C. Thermodynamique de la dissolution du sulfure de zinc. Grandeurs standard de réaction, constante d'équilibre, effet de la température et dissolution de ZnS par une solution de carbonate de sodium.
- D. Cinétique de la synthèse du sulfure de zinc. Précipitation homogène par décomposition de la thioacétamide : loi de vitesse en milieu tamponné, constante de vitesse tirée d'une courbe et début de précipitation comparé au produit de solubilité.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Diagrammes potentiel-pH
- Réactions de dissolution et de précipitation
- Réactions acide-base
- Premier principe appliqué aux transformations physico-chimiques : grandeurs standard de réaction et effets thermiques
- Second principe : enthalpie libre, potentiel chimique et équilibre chimique
- Optimisation d'un procédé : facteurs d'équilibre et déplacement d'équilibre
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