Prepa HelpCNC 2013 MP Chimie : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Chimie du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2013, filière MP, en 2 heures. Thème : Quelques aspects de la chimie du titane.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- 1ère partie : propriétés atomiques et cristallines. Isotopes, configuration électronique vérifiée par les énergies orbitalaires de Slater et ions possibles du titane. Empilement hexagonal compact, compacité et passivation par l'oxyde TiO2 via les volumes molaires, puis formule, compacité et masse volumique d'un alliage aluminium, nickel, titane comparé à un acier.
- 2ème partie : métallurgie extractive du titane. Procédé de Kroll dans l'approximation d'Ellingham : réduction de TiO2 par le carbone et température d'inversion. Carbochloration de TiO2 en TiCl4, rôle du carbone, rendement et effet de la pression, puis réduction de TiCl4 par le magnésium et masse de titane obtenue.
- 3ème partie : étude thermodynamique de la corrosion humide du titane. Lecture du diagramme potentiel-pH du titane superposé à celui de l'eau : attribution des domaines, immunité, corrosion et passivation, potentiels standard déduits d'un point du diagramme. Comportement d'une électrode de titane en solution acide aérée ou désaérée et intérêt du métal.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Second principe : enthalpie libre, potentiel chimique et équilibre chimique
- Optimisation d'un procédé : facteurs d'équilibre et déplacement d'équilibre
- Premier principe appliqué aux transformations physico-chimiques : grandeurs standard de réaction et effets thermiques
- Diagrammes potentiel-pH
- Oxydoréduction et piles électrochimiques
Chaque chapitre a son cours, ses méthodes, ses pièges et des exercices corrigés. L'essai gratuit donne accès aux chapitres offerts de ta filière.