Cours particuliers de chimie en prépa BCPST


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Mettez toutes les chances de votre côté afin d'intégrer une école vétérinaire, agronomique ou encore une école normale supérieure en maîtrisant le programme de chimie en prépa BCPST

Nous vous proposons d'être accompagné par un professeur particulier spécialiste des épreuves de chimie aux concours Agro-Véto dont voici le profil :

  • Diplômé ou étudiant d'une des meilleures écoles d'agronomie (AgroParisTech, Montpellier SupAgro...), d'une école nationale vétérinaire française (Oniris Nantes, VetSupAgro Lyon, ENV Toulouse, ENV Alfort), d'une grande école d'ingénieur (ChimieParisTech, ESPCI ParisTech, ENSTA ParisTech...) ou d'une Ecole Normale Supérieure (ENS Ulm, Lyon ou Cachan)
  • Agrégé de sciences physiques option chimie
  • Docteur en chimie (chimie organique, thermodynamique...)
  • Certifié en chimie


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Chimie
Prépas scientifiques
BCPST
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Suivre des cours particuliers de chimie en BCPST

En BCPST, les cours de chimie s’associent aux cours de sciences physiques pour former les étudiants de classe préparatoire aux épreuves des différents concours agronomiques et vétérinaires qu’ils ont à passer en fin de prépa. Les épreuves écrites et orales de physique-chimie ont en effet un coefficient équivalent à celles de biologie aux concours de la banque agro-véto. Pour les élèves qui préparent les concours A ENV (école nationale vétérinaire), A Bio (école d’ingénieurs agronomes et agroalimentaire), PC Bio (écoles d’ingénieurs en physique-chimie), G2E (écoles de géologie), Archimède (écoles d’ingénieurs), ou Inter-ENS (filière biologie ou géologie dans une ENS ou Ponts ParisTech), il est ainsi impératif de maîtriser les compétences expérimentales et théoriques en chimie pour intégrer une école d’ingénieurs à l’issue de la BCPST.


Maîtriser des compétences en chimie pour poursuivre ses études en école d’ingénieurs

Le programme de chimie en BCPST poursuit les acquis de Terminale S en les approfondissant et introduisant des notions nouvelles nécessaires pour poursuivre son cursus en école d’ingénieurs ou école vétérinaire, et sa formation de scientifique. Parmi les nombreuses compétences à acquérir à l’issue de la prépa, on peut par exemple citer la prise de mesure en thermodynamique, toutes les méthodes de prévention du risque chimique, les techniques visant à réduire l’impact environnemental et se rapportant au traitement et au rejet des déchets chimiques, les méthodes de titrage et de prise de mesures cinétiques (comme savoir comment réaliser un titrage volumétrique, tracer et exploiter une courbe de titrage acido-basique, déterminer une constante thermodynamique, effectuer le suivi cinétique d’une réaction chimique par prélèvement ou in situ, et avoir des compétences en spectrophotométrie), et les techniques de synthèse et d’analyse (synthèse d’un produit organique, extraction d’un produit du milieu réactionnel, purification d’un produit et identification et vérification de la pureté). 


Le programme de chimie en classe préparatoire BCPST

La chimie au premier semestre de BCPST: thermodynamique, structure de la matière et chimie organique

En première année, les cours de chimie de BCPST visent surtout à introduire les élèves à des notions de thermodynamique chimique et de chimie organique. Au premier semestre, les chapitres de thermodynamique chimique portent notamment sur la description d’un système chimique en réaction (avancement d’une réaction chimique, degré d’avancement, activité et quotient de réaction, évolution et équilibre, transformation quantitative ou limitée), les réactions acido-basiques (couples acide-base, acides et bases faibles et forts, constante d’acidité, pH, courbes de distribution et diagrammes de prédominance, réaction prépondérante, détermination du pH d’une solution, tampons acido-basiques, application aux acides aminés), les réactions d’oxydoréduction (couples rédox, pile électrochimique, échelle des potentiels standard, constante d’équilibre rédox), et la chimie analytique (spectrophotométrie, loi de Beer-Lambert et limite de validité, conductimétrie, expression de la conductivité en fonction des concentrations et limite de validité, pH-métrie, titrages direct et indirect). Les cours de thermodynamique portent, eux, sur les états de la matière (phases condensées et phases gazeuses, température absolue, gaz parfaits, fraction molaire et pression partielle, gaz réel), les éléments de statique des fluides (pression dans un fluide en équilibre), et les changements d’état du corps pur (diagramme de phases en coordonnées, pression de vapeur saturante, variance, isothermes, titre en vapeur, théorème des moments). 


Les chapitres sur la structure de la matière portent sur l’étude du noyau atomique (composition, isotopie, stabilité, principe de la fission, radioactivités, décroissance radioactive), de la structure électronique des atomes (quantification de l’énergie, lampes spectrales, nombres quantiques orbitaux, spin électronique, principe de Pauli, règles de remplissage, électrons de coeur et électrons de valence, électronégativité), des liaisons covalentes (modèle de Lewis, hypervalence du soufre et du phosphore, géométrie des molécules en théorie VSEPR, polarité des molécules), sur la délocalisation électronique et aromaticité (mésomérie, critière de Hückel) et les interactions de faible énergie (interaction de Van der Waals, liaison hydrogène, directivité).


Les cours de chimie organique servent d’introduction à des concepts qui seront ensuite développés en deuxième année, comme la stéréochimie (représentation spatiale des molécules, conformations des alcanes linéaires et du cyclohexane, glucopyranoses, anomérie, carbone asymétrique, chiralité, énantiomérie, diastéréoisomérie, descripteurs stéréochimiques, activité optique, pouvoir rotatoire, loi de Biot, mélange racémique), les solvants et l’acido-basicité et l’oxydo-réduction en chimie organique (échelle de pK, chaîne d’oxydation des alcools, dihydroxylation des alcènes, coupure oxydante des alcènes). 


La chimie au deuxième semestre de BCPST: cinétique et chimie organique

Au deuxième semestre, les cours de chimie abordent d’abord les chapitres de cinétique chimique en étudiant la vitesse de réaction chimique (vitesse d’apparition et de disparition, temps de demi-réaction, constante de vitesse, loi d’Arrhenius et énergie d’activation, détermination d’un ordre) et les mécanismes réactionnels (acte élémentaire et molécularité, intermédiaires réactionnels ionique et radicalaires, chemin réactionnel, contrôle thermodynamique et contrôle cinétique, postulat de Hammond).


Dans un deuxième temps, le programme poursuit l’apprentissage des élèves en chimie organique réactionnelle avec des cours de chimie organique portant sur l’étude des additions électrophiles sur les doubles liaisons C=C (bilan et mécanisme de l’addition de HX et H2O, régiosélectivité, bilan et mécanisme de la bromation par le N-bromosuccinimide et évolution en présence d’un nucléophile), des substitutions nucléophiles (nucléophile et nucléofuge, ouverture d’un époxyde en milieu basique), de l’élimination (compétition entre SN et E, régiosélectivité de l’élimination, mécanismes limites pour les halogénoalcanes et les alcools), des additions nucléophiles (bilan et mécanisme d’une addition nucléophile, de l’hémiacétalisation et de l’acétalisation) et sur la synthèse organique (règles de sécurité, chauffage à reflux, réaction en conditions anhydres, traitement d’un brut réactionnel, séparation et purification, rendement, température de fusion, indice de réfraction, pouvoir rotatoire, lecture de spectres infra rouge et RMN, déplacement chimique, couplage scalaire).


La chimie en deuxième année de prépa BCPST: thermodynamique, mécanique des fluides et chimie organique

En BCPST 2, le programme de physique-chimie continue l’apprentissage de la thermodynamique chimique et physique avec des cours sur le travail des forces pressantes et la description des systèmes fermés de composition constante (énergie interne d’un fluide compressible, détente de Joule – Gay-Lussac, première loi de Joule, enthalpie, deuxième loi de Joule, capacités thermiques dans le cas du gaz parfait et d’une phase condensée incompressible et indilatable, relation de Mayer, identités thermodynamiques sur les fonctions U et H) et celle des systèmes fermés de composition variable (enthalpie libre, potentiel chimique, identité thermodynamique sur la fonction G, relation de Gibbs-Helmholtz, potentiel thermodynamique, identité d’Euler, activité d’un constituant).


Les cours de thermodynamique abordent ensuite les changements d’état d’un corps pur ou d’un mélange (enthalpie et entropie de changement d’état, calorimétrie, construction et lecture de diagrammes d’équilibre de systèmes binaires, diagramme liquide-vapeur isobare, azéotrope, hétéroazéotrope, miscibilité, eutectique, théorème des moments), et se concentrent ensuite sur l’étude de la thermodynamique chimique pure (grandeur réaction, état standard, enthalpie, loi de Hess, mesures calorimétriques, affinité chimique, approximation d’Ellingham, constante thermodynamique d’équilibre, relation de Van ‘t Hoff, variance, lois de déplacement des équilibres chimiques) et les réactions en solution aqueuse (formation de complexes, ligands, constantes de formation successives, domaines de prédominance, influence du pH, réaction de précipitation d’un composé ionique, condition de précipitation, solubilité, oxydoréduction, formule de Nernst, électrodes, pile).


Les cours de chimie se tournent dans un deuxième temps vers la mécanique des fluides, cours qui apportent des éléments théoriques nécessaires à la compréhension de phénomènes naturels comme en météorologie ou comme la circulation des fluides dans le corps humain. Les chapitres de mécanique de fluides portent sur la statique des fluides (particule de fluide, écchelle mésoscopique, densité volumique des forces de pression, équation de la statique des fluides, forces pressantes, poussée d’Archimède) et la dynamique des fluides (trajectoire, champ de vitesse, ligne de courant, bilan d’énergie mécanique, dynamique des fluides parfaits, relation de Bernoulli, conservation de la charge, mesure d’une vitesse, tube de Pitot, mesure d’un début volumique, tube de Venturi, dynamique des fluides réels, viscosité dynamique, viscosité cinématique, force tangentielle de viscosité d’un fluide newtonien, loi de Poiseuille, résistance hydraulique, nombre de Reynolds, écoulement, porosité, pression effective, perméabilité, loi de Darcy, mouvement d’une bille dans un fluide newtonien, loi de Stokes). 


Enfin, l’année de BCPST 2 s’achève sur des cours de chimie organique dans la continuité des cours de première année, avec des chapitres portant sur l’étude des réactions d’addition-élimination (activation du groupe carboxyle, synthèse des esters et des amides, synthèse d’un ester méthylique avec le diazométhane, saponification des esters, hydratation acide des nitriles et hydrolyse acide des amides), la création de liaisons C-C et C=C par utilisation d’un atome de carbone nucléophile (substitution et addition nucléophile par l’ion cyanure, action d’un organomagnésien, acidité de l’atome hydrogène, C-alkylation, aldolisation non dirigée, crotonisation, synthèse malonique, réaction de Wittig), et la chimie radicalaire (écriture des mécanismes radicalaires, stabilité des radicaux organiques).