Prepa HelpCNC 2004 PSI Chimie : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Chimie du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2004, filière PSI, en 3 heures. Thème : Les halogènes : cristaux ioniques, eau de Javel, électrolyse au mercure et hydrolyse d'un iodoalcane.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- 1ère partie : Quelques propriétés structurales. Degré d'oxydation -I des halogènes, configurations électroniques du fluor et du chlore, électronégativité. Abondances isotopiques du chlore, état physique et usages des quatre premiers halogènes.
- 2ème partie : Cristallographie des halogénures ioniques. Structures de type CsCl puis NaCl : assemblage des ions, condition de tangence, paramètre de maille et compacité. Comparaison avec les réseaux cubique simple et cubique à faces centrées.
- 3ème partie : À propos de l'eau de Javel. Équilibre du dichlore entre gaz et solution : variance, potentiels chimiques et constante de proportionnalité reliée aux potentiels standard. Dismutation du dichlore et rôle du pH, puis dosage iodométrique et degré chlorométrique d'une solution commerciale.
- 4ème partie : Production du dichlore par le procédé de cathode de mercure. Électrolyse du chlorure de sodium : réactions en compétition et tension minimale thermodynamique. Courbes intensité-potentiel à l'anode de titane et à la cathode de mercure avec surtensions, amalgame de sodium, tension réelle et masse de sodium produite.
- 5ème partie : Cinétique d'hydrolyse d'un iodoalcane. Substitution nucléophile du 2-iodo-2-méthylpropane : mécanismes limites et choix du mécanisme réel. Loi de vitesse d'ordre 1, mesures à intervalles de temps constants et détermination de la constante de vitesse par conductimétrie.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Oxydoréduction et piles électrochimiques
- Second principe : enthalpie libre, potentiel chimique et équilibre chimique
- Réactions acide-base
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