Centrale 2021 TSI Physique-chimie 1 : sujet en PDF

Sujet de l'épreuve de Physique-chimie 1 du Concours Centrale-Supélec, France, session 2021, filière TSI, en 4 heures. Thème : Gestion d'un digesteur anaérobie et valorisation des biogaz.

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Ce que traite le sujet, partie par partie

• Partie I : indicateur de suivi pH-métrique et régulation du pH. Modèle du pH-mètre et montage suiveur, spectre du signal, filtre passe-bas étudié par sa fonction de transfert et son diagramme de Bode, puis régulation du pH par comparateur simple et comparateur à hystérésis.
  À revoir : Filtrage linéaire
• Partie II : cinétique de décomposition du substrat. Rôle d'un catalyseur, loi cinétique d'ordre 1 de l'hydrolyse du substrat, constante de vitesse et temps de demi-réaction déterminés graphiquement.
• Partie III : valorisation énergétique des biogaz. Combustion du méthane (enthalpie standard de réaction, influence de la pression et de la température, température atteinte), puis cogénération par centrale à vapeur : cycle à tracer sur le diagramme (log P, h), rendements, titre en vapeur, puissances et efficacité globale.
  À revoir : Premier principe appliqué aux transformations physico-chimiques : grandeurs standard de réaction et effets thermiques, Optimisation d'un procédé : facteurs d'équilibre et déplacement d'équilibre

Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet

• Filtrage linéaire
• Premier principe appliqué aux transformations physico-chimiques : grandeurs standard de réaction et effets thermiques
• Optimisation d'un procédé : facteurs d'équilibre et déplacement d'équilibre

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