Chimie des colloïdes et des surfaces (I) [ LBIR1319 ]

iCampus

Physique générale, Chimie générale, Introduction à la thermodynamique

Vue d'ensemble des systèmes colloïdaux et des types d'interfaces.

Théorie cinétique des systèmes colloïdaux : concepts et applications.

Energie de surface : concepts et applications

Adsorption : concepts et applications

Interfaces chargées : modèles physico-chimiques

Interaction entre surfaces : concepts et applications

a. Contribution de l'activité au référentiel AA (AA du programme)

1.3, 1.5, 2.3, 4.2, 4.3, 4.4

b. Formulation spécifique pour cette activité des AA du programme

A l'issue de cet enseignement, les étudiants seront capables de :

-       Reformuler les concepts qui permettent de comprendre les phénomènes physico-chimiques propres aux systèmes dispersés et aux interfaces (surfaces, colloïdes, systèmes nanométriques et supramoléculaires) et leur incidence sur le comportement des systèmes à l'échelle macroscopique ;

-       Estimer la portée de ces phénomènes en se basant sur des valeurs chiffrées réalistes ;

-       Relier les phénomènes se produisant à différentes échelles (nano, micro, macro) ;

-       Expliquer des phénomènes observés dans la vie quotidienne ou typiques de la bioingénierie (matériaux, aliments, systèmes vivants, sols et environnement, industrie chimique, biotechnologie) sur base des concepts développés au cours ;

-       Prédire le comportement de systèmes simples.

Examen écrit comportant une partie à livre ouvert

Cours magistraux ponctués de résolutions d'exercices et de démonstrations expérimentales

Introduction : vue d'ensemble des systèmes colloïdaux et des types d'interfaces.

Théorie cinétique des systèmes dispersés : sédimentation, centrifugation, diffusion, mouvement Brownien.

Energie de surface : tension superficielle, équation de Laplace, mouillage - capillarité - adhésion - cohésion - dispersion, porosimétrie à mercure, illustrations.

Adsorption à partir d'une solution : propriétés des monocouches, notion d'adsorption, équation d'adsorption de Gibbs, isotherme de Langmuir, illustrations.

Propriétés des surfaces chargées : origine de la charge, modèles physique et chimique de la double couche, interactions entre particules et problème de la stabilité des systèmes colloïdaux.

Syllabus mis à la disposition des étudiants

Illustrations diffusées via iCampus