Chimie Générale

Notation des nucléides

Écrire et interpréter la notation ${}^{A}_{Z}X$ en identifiant $Z$ (nombre de protons) et $A$ (nombre de masse).

Isotopes et stabilité

Différencier isotopes stables et instables, naturels et artificiels, et décrire les émissions radioactives (alpha, bêta, gamma).

Masse atomique relative

Calculer la masse atomique relative d'un élément à partir des abondances isotopiques par moyenne pondérée.

Constituants de l'atome

Identifier protons, neutrons et électrons, leurs charges relatives et leur localisation dans l'atome (noyau vs nuage électronique).

Rayons atomiques et nucléaires

Comparer l'ordre de grandeur du rayon atomique ($10^{-10}$ m) et du rayon nucléaire ($10^{-15}$ m).

Force nucléaire forte

Expliquer le rôle de la force nucléaire forte dans la cohésion du noyau malgré la répulsion électrostatique des protons.

Nombres quantiques

Définir et donner les valeurs possibles des quatre nombres quantiques $n$, $l$, $m$ et $s$ pour un électron.

Principe d'exclusion de Pauli

Appliquer le principe selon lequel deux électrons ne peuvent partager les mêmes quatre nombres quantiques (maximum deux électrons par orbitale avec spins opposés).

Règle de Hund

Appliquer la règle de remplissage des orbitales dégénérées en maximisant les spins parallèles avant de les apparier.

Règle de Klechkowski

Établir l'ordre de remplissage des sous-couches selon l'énergie croissante ($1s$, $2s$, $2p$, $3s$, $3p$, $4s$, $3d$...).

Notation des configurations

Écrire la configuration électronique complète ($1s^2 2s^2...$) et contractée ([He] $2s^2...$) d'un atome donné.

Électrons de valence et de cœur

Identifier les électrons de valence (couche externe) et de cœur (couches internes complètes) dans une configuration.

Structure du tableau périodique

Relier les périodes du tableau aux couches électroniques et les familles aux configurations de valence similaires.

Règle du duet et de l'octet

Prédire la stabilité d'un atome selon la règle du duet ($Z \leq 4$) ou de l'octet ($Z > 4$) et la formation d'ions.

Électronégativité et tendances

Définir l'électronégativité sur l'échelle de Pauling et décrire ses variations dans le tableau (augmente de gauche à droite et de bas en haut).

Rayons atomiques et ioniques

Comparer les rayons atomiques et ioniques (cation < atome < anion) et leurs tendances périodiques.

Blocs s, p, d et f

Associer chaque élément à son bloc (s, p, d, f) selon la sous-couche en cours de remplissage.

Formation des ions monoatomiques

Déterminer la charge et la configuration électronique des ions formés par Na, Cl et Ca selon la règle de l'octet.

Classification selon $\Delta EN$

Classifier une liaison selon la différence d'électronégativité $\Delta EN$ : covalente apolaire (<0,4), polaire (0,4-1,6) ou ionique (>1,6).

Liaison ionique

Décrire la liaison ionique comme attraction électrostatique entre cations métalliques et anions non métalliques dans un cristal.

Types de liaisons covalentes

Définir les liaisons covalentes simple, double et triple en termes de doublets liants partagés (2, 4 ou 6 électrons).

Liaison métallique

Expliquer la liaison métallique par le modèle du nuage d'électrons délocalisés entre cations métalliques.

Polarité des liaisons

Identifier les charges partielles $\delta^+$ et $\delta^-$ sur les atomes d'une liaison covalente polaire.

Composés ioniques et covalents

Distinguer un composé ionique (présence d'ions identifiables) d'un composé covalent moléculaire.

Représentation de Lewis

Dessiner la structure de Lewis d'une molécule en plaçant correctement les doublets liants et non liants.

Modèle VSEPR

Appliquer le modèle VSEPR (AX$_n$E$_p$) pour déterminer la géométrie électronique et moléculaire.

Géométries et angles

Associer les types VSEPR (AX$_2$, AX$_4$, AX$_3$E$_1$, AX$_2$E$_2$) aux formes (linéaire, tétraédrique, pyramidale, coudée) et aux angles de liaison.

Polarité moléculaire

Déterminer la polarité d'une molécule (moment dipolaire nul ou non) selon sa géométrie et la polarité des liaisons.

Molécules amphiphiles

Identifier une molécule amphiphile possédant à la fois une tête hydrophile et une queue hydrophobe.

Hydrophilie et hydrophobicité

Classer des molécules (hexane, éthanol, acides gras) comme hydrophiles, hydrophobes ou amphiphiles selon leur structure.

Orbitales moléculaires

Décrire la formation des orbitales moléculaires liantes ($\sigma$) et anti-liantes ($\sigma^*$) par recouvrement d'orbitales atomiques.

Liaisons sigma et pi

Différencier les liaisons $\sigma$ (recouvrement axial, rotation libre) et $\pi$ (recouvrement latéral, rigidité).

Types de liaisons C-C

Comparer les liaisons C-C simple ($\sigma$), double ($\sigma+\pi$) et triple ($\sigma+2\pi$) en termes de composition orbitale et de rotation.

Forces de Van der Waals

Distinguer les trois types d'interactions de Van der Waals : Keesom (dipôle-dipôle), Debye (dipôle induit) et London (dispersion).

Liaisons hydrogène

Identifier les conditions de formation d'une liaison hydrogène (H lié à O, N ou F) et expliquer son rôle dans la cohésion de l'ADN et des protéines.

Interactions hydrophobes

Expliquer le regroupement des parties apolaires en milieu aqueux et la formation de micelles par les molécules amphiphiles.

États de la matière

Décrire l'organisation moléculaire et les propriétés macroscopiques (forme, volume) des états solide, liquide, gaz et plasma.

Changements d'état

Nommer et définir les transitions de phase : fusion, vaporisation, liquéfaction et solidification.

Équation des gaz parfaits

Appliquer l'équation $PV = nRT$ et convertir les unités de pression (1 atm = 101 325 Pa = 1,01325 bar).

Fluides supercritiques

Définir un fluide supercritique (au-delà de la température et pression critiques) et citer des applications comme l'extraction au CO$_2$.

Dissolution des cristaux ioniques

Décrire les trois étapes de la dissolution d'un cristal ionique (dislocation, solvatation, dispersion) et la conductivité électrique des solutions résultantes.