Prepa HelpCNC 2006 TSI Chimie : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Chimie du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2006, filière TSI, en 2 heures. Thème : Le cuivre : structure, métallurgie à partir de la chalcopyrite et oxydation en phase sèche.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- Partie 1 : structure électronique. Composition des isotopes du cuivre et abondances relatives. Configuration prévue par les règles et configuration observée, place dans la classification, ions les plus courants.
- Partie 2 : propriétés cristallographiques. Réseau cubique à faces centrées du cuivre : population de la maille, paramètre déduit de la masse volumique, rayon atomique et compacité. Cavités octaédriques et tétraédriques, positions et nombres.
- Partie 3 : métallurgie du cuivre. Déferrage de la chalcopyrite et réduction de Cu2S. Enthalpies libres standard, températures d'inversion, domaine de température pour transformer FeS sélectivement, puis bilan de l'obtention du cuivre à partir des réactions simultanées.
- Partie 4 : oxydation en phase sèche. Approximation d'Ellingham et enthalpies libres d'oxydation de Cu en Cu2O et de Cu2O en CuO. Stabilité de Cu, Cu2O et CuO dans l'air selon la température, puis selon la pression partielle de dioxygène à température fixée, à l'aide de l'affinité chimique.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Second principe : enthalpie libre, potentiel chimique et équilibre chimique
- 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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