Pour ceux qui liront ce message, merci de faire passer très rapidement l’information à tout le monde.

En raison d’un problème de dernière minute, votre professeur de mathématiques n’est pas en mesure de faire le devoir de samedi.

En conséquence, l’ordre des deux prochains devoirs est inversé :
– samedi 03 avril (après demain) : physique-chimie
– samedi 10 avril : mathématiques.

Le programme du devoir de physique-chimie tient en 2 mots : optique et alcènes (ce qui inclut évidemment la stéréochimie et la délocalisation électronique).

La moyenne du devoir est de 9,7/20. La moyenne est atteinte par 20 copies, et 4 ont entre 9 et 10. Je trouve ce résultat en-dessous de ce que j’attendais. Le devoir comportait des questions très classiques, et d’autres un peu moins, et les questions classiques n’ont pas toujours été les plus réussies.

Dans la partie stéréochimie, il y a parfois confusion entre formes anomères alpha et beta, et énantiomères D et L. Ce n’est pas la même chose. Les deux formes anomères sont des diastéréoisomères, formés lors de la cyclisation d’un ose.

Le décompte des stéréoisomères possibles d’une molécule, connaissant le nombre d’atomes de carbone asymétriques, c’est du dénombrement. Il y en a 2^6 (et non 2×6 ou 6^2). D’autre part, je suis un peu navré du nombre d’erreurs dans la détermination des configurations absolues ; en particulier, la position des atomes d’hydrogène sur le cycle en conformation chaise est souvent fantaisiste !

Le squelette anthraquinone vous a posé problème. Montrer qu’il y a deux cycles aromatiques donc plans, c’est une chose, mais il faut aussi montrer que ces cycles sont dans le MEME plan, et ceci est dû à la conjugaison avec les groupes carbonyle. Dans ce genre de questions, un schéma avec une forme résonante mettant en évidence la délocalisation est plus démonstrative qu’une phrase filandreuse.

Le phénomène d’intercalation n’a pas été compris, mais c’est hors programme, et je n’ai évidemment pas compté énormément de point à cette question. Curieusement, la stéréochimie du cis-platine a été bien mieux comprise.

Je précise que le laetrile, dont il était question dans le sujet, est une substance dont l’efficacité thérapeutique est très controversée. Son action présumée est la suivante : elle libère du cyanure (le groupe CN se détache) et ceci principalement au niveau des cellules cancéreuses, faisant mourir ces dernières. Néanmoins, des effets indésirables ont été nettement mis en évidence : les patients présentent souvent des symptômes d’empoisonnement au cyanure ! En conséquence, les autorités américaines ont émis un avis négatif à l’utilisation de cette molécule. L’adryamicine est en revanche une substance à l’utilité avérée.

Le problèmes sur les atomes et molécules a été diversement réussi. La structure de Lewis de l’ion sulfate est connue de presque tous. En revanche, certains vont vraiment chercher des trucs pas croyables pour montrer que la molécule est totalement symétrique. Il suffit de montrer que toutes les liaisons sont équivalentes par mésomérie ; pour cela, écrire l’hybride de résonance, c’est bien, mais écrire les différentes formes limite, et les mouvements d’électrons correspondants, c’est encore mieux.

J’ai été fort surpris des acrobaties que vous avez déployées pour montrer que la multiplicité de la liaison SO dans SOCl2 et SO3 est différente, alors même qu’on donnait des longueurs de liaison quasiment identiques !

Concernant la force de l’acide benzènesulfonique, il suffit de montrer que la base conjuguée est très stable ; en effet, on peut en écrire plusieurs formes résonantes qui n’existent pas dans l’acide. Je ne comprends pas ceux qui écrivent que la base se forme facilement parce qu’elle est peu stable ! C’est absurde, car être peu stable signifie être d’énergie élevée, et il est impensable qu’une espèce se transforme spontanément en une espèce plus élevée en énergie.

L’aromaticité du naphtalène est un classique. Encore une fois, dire qu’il y a 10 électrons délocalisés sur toute la molécule est insuffisant. Il faut un schéma pour le montrer, deux formes limite suffisent.

Pour estimer la longueur de la chaine carbonée dans le SDS, je pense que seules 2 ou 3 copies ont pris en compte l’angle que font les liaisons CC entre elles. Toutes les autres ont fait comme si les liaisons étaient toutes alignées. Sans commentaire.

Pour conclure, je suis un peu déçu des résultats aux devoirs de physique et de chimie. La semaine après les vacances, je m’attendais à mieux !

Le devoir en temps limité de physique fait apparaitre deux groupes dans la classe : ceux qui connaissent bien leur cours, et ceux qui soit n’ont pas assez travaillé, soit n’ont pas réfléchi assez profondément à certaines subtilités de la thermodynamique. Il est indispensable de combler les lacunes avant qu’on ne commence la deuxième partie du cours de thermodynamique.
La moyenne est de 8,8/20. La moyenne est atteinte par 15 copies, et 4 ont entre 9 et 10.

L’exercice 1 est absolument catastrophique.

Il est satisfaisant de constater que tout le monde connait l’équation d’état d’un gaz parfait, l’expression de l’énergie interne d’un gaz parfait, et le premier principe. Il reste des imprécisions sur l’utilisation l’écriture, avec des mélanges entre dU et Delta U, et delta Q et Q, mais cela devrait s’arranger avec le temps et l’habitude. Cela ne m’inquiète pas.

En revanche, les trois quarts d’entre vous confondent adiabatique et isotherme. Cela est inadmissible. J’ai passé du temps à expliquer que chaleur et température ne signifient pas la même chose en physique. J’ai pris des exemples concrets où une transformation est adiabatique sans être isotherme (une maison parfaitement bien isolée avec un poele qui entretient un feu d’enfer voit sa température monter, alors qu’aucun échange de chaleur n’a lieu avec l’extérieur)). On a étudié en cours des bilans d’énergie dans le cas d’une transformation isotherme, et dans le cas d’une transformation adiabatique infiniment lente, et pour cette dernière, on a calculé une variation de température. On a tracé dans le diagramme de Clapeyron une isotherme et une adiabatique réversible, et ce n’est pas la même courbe (donc pas la même transformation). Il ne vous reste plus qu’à travailler le cours de façon plus approfondie.

La différence entre adiabatique et isotherme est fondamentale. On ne peut pas continuer le cours de thermodynamique, en particulier le cours sur les machines thermiques, si vous ne maitrisez pas cela. Il faut bien réfléchir à ce que ça veut dire concrètement, être isotherme et être adiabatique. Vous êtes isothermes (du moins si vous venez de la même planète que moi), mais vous ne cessez d’échanger de la chaleur avec le monde extérieur (en cette saison, vous en cédez).

L’exercice 2 est à peine mieux.

La détermination de la capacité thermique d’un bout de métal était quasiment identique à l’exercice n°2 de la feuille d’exercices sur les bilans d’énergie. Il y avait juste à rajouter le fait que le calorimètre n’est pas parfait. En outre, on a fait en cours un exercice assez semblable (sauf qu’il y avait 2 solides, au lieu d’un solide et un liquide).

C’est vrai que pour les phases condensées, U et H c’est quasiment pareil. Cependant, comme on travaille ici à P constante, on a Delta H = Q, et donc ici Delta H = 0. C’est mieux de raisonner avec H qu’avec U, ça montre qu’on a compris l’intérêt de la fonction enthalpie. On ne s’est pas foulé à la définir juste pour enquiquiner les étudiants, mais au contraire pour se simplifier la vie.

Je suis coupable d’avoir oublié Te dans la liste des paramètres en fonction desquels il fallait exprimer c0, mais cela n’aurait dû troubler personne connaissant son cours sur le sujet. Faites-vous un peu confiance, parfois ! je ne suis pas parfait, et il y a des coquilles dans mes énoncés. Il y en a aussi parfois dans les énoncés des sujets de concours !

Pour ce qui concerne la détermination de la chaleur latente de vaporisation, je ne dirais qu’une chose : alors même qu’il y avait des changements d’état dans le dernier devoir en temps limité et dans le dernier devoir en temps libre, je suis attéré de constater que les copies où la réponse à la question 6 est juste se comptent sur les doigts d’une main. A pression constante, s’il y a changement d’état d’un corps pur, la température est constante. Il n’y a rien d’autre à dire.