CNC 2016 TSI Chimie : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Chimie du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2016, filière TSI. Thème : Métallurgie thermique du zinc.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- Partie 1 : l'élément zinc et ses ions. Numéro atomique et position du zinc dans la classification à partir de sa configuration, formation de l'ion Zn2+, caractère d'élément de transition. Nombres d'oxydation du zinc dans plusieurs espèces.
- Partie 2 : structure cristalline de la blende. Maille de ZnS, cations dans la moitié des sites tétraédriques, coordinences. Condition de tangence et paramètre de maille, comparé à la valeur tirée de la masse volumique.
- Partie 3 : métallurgie du zinc. Grillage de la blende : influence de la température et de la pression, constante d'équilibre à 700 °C, enthalpie standard à 1298 K, valorisation de SO2. Réduction de ZnO par le monoxyde de carbone avec un diagramme d'Ellingham : température minimale, variance, rapport des pressions nécessaire, équilibre de Boudouard.
- Partie 4 : utilisation du zinc, protection par anode sacrificielle. Pictogramme de l'acide sulfurique, puis corrosion de l'acier d'une coque de bateau par le dioxygène. Pile formée avec le zinc, masse d'anode nécessaire pour un an à partir de la densité de courant, autres métaux et autres méthodes de protection.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Oxydoréduction et piles électrochimiques
- 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
Chaque chapitre a son cours, ses méthodes, ses pièges et des exercices corrigés. L'essai gratuit donne accès aux chapitres offerts de ta filière.