CNC 2017 TSI Chimie : sujet en PDF

Sujet de l'épreuve de Chimie du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2017, filière TSI, en 2 heures. Thème : Quelques matériaux utilisés dans le génie civil : chaux, ciment Portland et fer.

Lire le sujet 6 pages · sujet sans corrigé, reproduit sans retouche−+Télécharger le PDF (2,4 Mo)

Ce que traite le sujet, partie par partie

• Partie 1 : étude structurale. Notation des noyaux, principe de Pauli et règle de Klechkowski, structures de Lewis et géométries VSEPR de CO2, du carbonate et du silicate. Cristal d'oxyde de calcium de type NaCl : maille, sites, coordinence, paramètre par deux méthodes et compacité.
• Partie 2 : élaboration de la chaux. Décomposition du carbonate de calcium : enthalpie, entropie et enthalpie libre standard à 298 K, validité de l'approximation d'Ellingham entre 298 et 1200 K. Expression de l'enthalpie libre standard, température d'inversion et domaine de température favorable.
  À revoir : Second principe : enthalpie libre, potentiel chimique et équilibre chimique, Premier principe appliqué aux transformations physico-chimiques : grandeurs standard de réaction et effets thermiques
• Partie 3 : notions sur le ciment Portland. Formation du silicate tricalcique : enthalpie de réaction, masse de CO2 rejetée et chaleur à fournir par habitant. Hydratation du ciment : solubilité de Ca(OH)2 et pH du ciment hydraté, comportement du fer, attaque par l'eau de pluie acidifiée par CO2, gonflement dû à la chaux libre.
  À revoir : Premier principe appliqué aux transformations physico-chimiques : grandeurs standard de réaction et effets thermiques, Réactions de dissolution et de précipitation, Réactions acide-base, Oxydoréduction et piles électrochimiques
• Partie 4 : le fer, matériau de construction. Structure électronique et nombres d'oxydation du fer, puis diagramme d'Ellingham de ses oxydes : dismutation de FeO, identification des domaines et variance. Équilibre de Boudouard avec l'étude de la fraction molaire de CO selon la température et la pression, réduction des oxydes de fer par CO.
  À revoir : 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

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
• Réactions de dissolution et de précipitation
• Réactions acide-base
• Oxydoréduction et piles électrochimiques
• 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.