La moyenne du devoir se ressent du fait que vous avez privilégié la chimie au détriment de la physique, ce qui n’est pas un bon calcul. La thermodynamique mérite mieux que ça. La moyenne est donc de 9,3/20 (après un sérieux coup de pouce de ma part), 20 copies ont plus de 10, et 6 copies ont entre 9 et 10.

Les 7 premières questions étaient largement inspirées de l’épreuve de physique du concours Agro-Véto 2006 et du concours G2E 2006. On peut faire plusieurs remarques navrantes.

D’une part, la statique des fluides semble n’avoir jamais été vue pour certains. Je rappelle que le jour du concours, c’est sur le programme des deux années de prépa qu’il faudra être au point. Comme la quasi totalité de la classe connaissait l’équation locale de la statique des fluides (même si le reste du cours avait été oublié), il est incompréhensible que si peu de bons résultats aient été obtenus. La méthode pour intégrer une équation aussi simple devrait ne poser aucun problème. Je suis un peu désemparé par le fait que certain-e-s ont écrit sans se poser de question que P(z)=-rho gz. C’est sûr, à z=0, ça fait une pression nulle, mais on ne va pas chipoter pour si peu …

Je me demande également parfois si vous avez entendu parler de nombres négatifs. En quoi cela peut-il bien être gênant que les cotes des points sous le niveau de la mer soient négatives ? Quel besoin impérieux avez-vous de patouiller les signes pour que rien ne soit négatif ? Si c’est ensuite pour écrire que P(-10 m)=P0-P0=0, sans que ça vous trouble, c’est vraiment inquiétant ! Surtout quand certains ont le culot de conclure que, oui, effectivement, descendre de 10 m augmente la pression de P0. Ca s’appelle prendre ses désirs pour des réalités.

Je suis également un peu déçu du peu de bonnes réponses aux questions 5 à 7, en raison principalement de ce que la distinction entre pression partielle et pression totale ne soit pas maitrisée.

La question 3 a été assimilable à une sorte de Bérézina du bon sens. Justifier qu’on puisse supposer constante la température de l’océan en disant que c’est un thermostat, ça revient à dire que sa température est constante parce qu’elle est constante. On demandait juste un peu de bon sens : l’eau étant toujours liquide dans l’océan, sa température ne descend pas en-dessous de 0°C (en gros), et ne monte pas au-dessus d’environ 40°C. C’est donc somme toute, une plage de température restreinte. Cette question a donné lieu à quelques perles magnifiques :
–  » les océans ont des grandeurs de l’ordre du millier de kilomètres de profondeur » (sans commentaire),
– il y a des échanges entre l’univers et la surface des océans qui est très grande, or « nous savons que l’univers est un thermostat. Celui-ci amortit donc les variations de température de l’océan » (faux pour deux raisons : d’une part, la température moyenne de l’univers est d’environ 4 K, et d’autre part, la Terre n’est pas en équilibre avec l’extérieur de l’atmosphère),
– « on estime que la température baisse de 1°C tous les mètres » (mais alors, à -50m, la température a chuté de 50°C !).

Les questions 8 à 14 étaient directement inspirées du concours Agro-Véto 2006. Elles ont été paradoxalement mieux réussies que les premières questions, même si c’est loin d’avoir été parfait.

Il est évidemment très regrettable que trop d’entre vous aient oublié de convertir la masse molaire en kg/mol avant de l’utiliser dans l’équation des GP. Je rappelle que le kg est l’unité SI de la masse.
D’autre part, je rappelle que l’équation des GP est l’équation d’état d’un gaz, et ne peut donc en aucun cas être appliquée à une phase liquide !! Dans le même ordre d’idée, faire intervenir la masse volumique du butane liquide dans l’équation des GP ne peut pas avoir de sens !!

Plus du domaine de la broutille, dans le diagramme d’état, la pente de la courbe de fusion est très généralement positive, bien que l’eau soit une exception notable. D’autre part, dans le diagramme d’Andrews, l’isotherme critique a été tracé par la plupart d’entre vous sans qu’il soit fait mention de ce dont il s’agissait (écrire « isotherme à Tc » suffisait) ; d’autre part, le tracé d’un isotherme passant par la zone biphasique doit s’accompagner de la mention : T<Tc.
Enfin, on demandait de mettre en évidence la notion de palier de changement d’état. Mettre en couleur la partie horizontale de l’isotherme est un peu léger. Un petit commentaire sur le fait que, lors du changement d’état d’un corps pur, et la température et la pression restent constantes (Tvap et P* dans notre cas) aurait été parfait.

Pour finir, et afin que certains se rafraichissent les idées :
– la relation entre nombre de moles, masse et masse molaire est n=m/M (programme de seconde),
– la formule brute d’un alcane non cyclique est CnH2n+2 (programme de ?),
– le butane comporte 4 atomes de carbone (programme de ?) et non pas 5 ou 3.
Au-delà d’un certain stade, je jette l’éponge, et vous courez à la catastrophe. Aucun correcteur de concours ne peut lire avec bienveillance une copie avec ce genre d’horreurs. C’est du même niveau que ne pas savoir ce qu’est un acide nucléique ou la croûte terrestre.