Prepa HelpMines-Ponts 2022 MP Chimie : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Chimie du Concours commun Mines-Ponts, France, session 2022, filière MP, en 1 heure 30. Thème : Chimie et énergie : stockage du dihydrogène, pile zinc-air et dosage du glucose.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- Partie 1 : la filière hydrogène. Hydrolyse catalysée du tétrahydruroborate de sodium : configuration du bore, Lewis et géométrie de BH4-, volume de dihydrogène produit et rôle du catalyseur ; puis alliage fer-titane cubique pour le stockage, sites octaédriques, formule de l'hydrure et volume molaire du dihydrogène stocké comparé au gaz parfait.
- Partie 2 : piles zinc-air. Polarité de la pile bouton, force électromotrice standard par les potentiels puis par l'enthalpie libre standard de réaction, constante d'équilibre, durée de fonctionnement et énergie fournie.
- Partie 3 : énergie du sportif. Dosage du glucose d'un jus d'orange par iodométrie en retour : nombres d'oxydation de l'iode, lecture du diagramme potentiel-pH de l'iode, pente d'une frontière par la loi de Nernst, titrage du diiode par le thiosulfate et concentration massique en glucose.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Système physico-chimique et état final d'une transformation chimique
- Oxydoréduction et piles électrochimiques
- Thermodynamique de l'oxydoréduction : enthalpie libre, potentiels et pile
- Second principe : enthalpie libre, potentiel chimique et équilibre chimique
- Premier principe appliqué aux transformations physico-chimiques : grandeurs standard de réaction et effets thermiques
- Diagrammes potentiel-pH
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