Offre de formation de la faculté des sciences et technologie de l'UPEC

Détails de l'UE "Physique et chimie quantique 1 - S7" (3 ECTS)

Code APOGEE	Intitulé	ECTS	CM	TD	TP	1ère Session									2ème Session
						CC			Examen			Dérogatoire			Examen
						Ecrit	Oral	TP	Ecrit	Oral	TP	Ecrit	Oral	TP	Ecrit	Oral	TP
ASCEPCQ0	Physique et chimie quantique 1	3	12	12	3			10%	90%			90%		10%	90%		10%

Publics concernés

Responsable(s) pédagogique(s)

Frédéric Le Quere

Objectifs

Compréhension de la nature quantique de la liaison chimique et des techniques de bases permettant la détermination d'orbitales moléculaires.

Connaissances / compétences acquises

Formalisme quantique, méthode LCAO, diagrammes d'OM, diagrammes de corrélation, méthode des fragments, méthode de Huckel.

Contenu détaillé de l'enseignement

Contenu détaillé de l’enseignement :
I - Modèles Classiques
- La classification périodique.
- Le modèle de Lewis.
- Mésomérie.
- Modèle VSEPR
- Limite des modèles classiques.

II – Eléments de mécanique quantique pour l'atomistique.
- La fonction d'onde et ses propriétés
- L'équation de Schrodinger.

III – L'atome hydrogénoĩde.
- Solutions de l' équation de Schrodinger : fonctions radiales et harmoniques sphériques.
- Nombres quantiques, nomenclatures des orbitales atomiques.
- Le spin.
- Propriétés des orbitales atomiques.

IV – Atomes polyélectroniques.
- Configurations électroniques, règles de Pauli, Hund, Klechkowsky.
- Lien avec la classification périodique.
- Modèle de Slater.

V – Molécules diatomiques.
- Méthode LCAO.
- interaction de deux OA identiques.
- interaction de deux OA différentes.
- interactions de plus de deux OA, notion d'hybride.
- Application : Molécules de type A2.
- Application : Molécules de type AB.

VI – Au delà des diatomiques : orbitales de fragment.
- Molécule AH2 linéaire et coudée.
- Diagramme de corrélation.
- Quelques exemples de molécules plus complexes.

VII – Méthode de Huckel.
- Simplification de l'hamiltonien
- Déterminant séculaire
- Simplification par la symétrie.
- Exemples.

Méthode d'enseignement

Vidéoprojection. Possibilité de télécharger les documents projetés.

Evaluation par les étudiants

Questionnaire en fin d’UE.

Indications bibliographiques

Yves Jean et François Volatron, « Structure électronique des molécules », 2 volumes.
Ediscience international – 1994.

Liste des UEs

Liste des parcours

Mention	Parcours	M1S1	M1S2	M2S3	M2S4
Mathématiques et interactions	Analyse, probabilité et applications	✔	✔
	Analyse et applications			✔	✔
	Probabilités et statistiques des nouvelles données			✔	✔
	Finance			✔	✔
Informatique	Logiciel	✔	✔	✔	✔
Chimie	Chimie des molécules bioactives	✔	✔	✔	✔
	Polymères fonctionnels	✔	✔	✔	✔
	Physico-chimie moléculaire et applications	✔	✔	✔	✔
	Analyse et assurance qualité	✔	✔	✔	✔
Ingénierie des systèmes complexes	Systèmes distribués et technologies des réseaux	✔	✔	✔	✔
Ingénierie des systèmes complexes	Systèmes cyber-physiques, technologies de l'information, de l'intelligence et du contrôle	✔	✔	✔	✔
Traitement du signal et des images	Instrumentation de la pollution atmosphérique	✔	✔	✔	✔
	Signaux et images en médecine - Sciences de l'ingénieur	✔	✔	✔	✔
	Signaux et images en médecine - Sciences de la vie et de la santé	✔	✔	✔	✔
Optique, image, vision et multimédia	International biométrie	✔	✔	✔	✔
Mécanique	Modélisation et simulation en mécanique des solides	✔	✔	✔	✔
	Modélisation et simulation en mécanique des fluides et transferts thermiques	✔	✔	✔	✔
	Approches multi-échelle pour les matériaux et les structures	✔	✔	✔	✔
Sciences et génie des matériaux	Matériaux avancés et nanomatériaux	✔	✔	✔	✔
Sciences et génie des matériaux	Science des matériaux pour la construction durable	✔	✔	✔	✔
Sciences et technologie de l'agriculture, de l'alimentation et de l'environnement	Ingénierie biologique pour l'environnement	✔	✔	✔	✔
	Analyse des risques sanitaires liés à l'alimentation	✔	✔	✔	✔
	Biologie intégrative (OMICs)	✔	✔	✔	✔
Génie industriel	Maintenance et maîtrise des risques industriels	✔	✔	✔	✔

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