Programme des cours 2016-2017
CHIM0604-2  
Chimie et matériaux organiques
Durée :
30h Th, 15h Pr, 5j Labo.
Nombre de crédits :
Bachelier en sciences de l'ingénieur, orientation ingénieur civil5
Master en ingénieur civil biomédical, à finalité5
Master en ingénieur civil en chimie et science des matériaux, à finalité 5
Master en ingénieur civil en chimie et science des matériaux, à finalité 4
Nom du professeur :
Lionel Delaude
Langue(s) de l'unité d'enseignement :
Langue française
Organisation et évaluation :
Enseignement au deuxième quadrimestre
Unités d'enseignement prérequises et corequises :
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement :
Ce cours vise à introduire les bases de la chimie organique et à faire prendre conscience aux étudiants du rôle-clé joué par celle-ci dans la vie de tous les jours.
Après avoir rappelé brièvement la structure de l'atome et la nature des liaisons chimiques, les principales familles de composés organiques (alcanes, alcènes, alcynes, halogénures d'alkyle, dérivés aromatiques, alcools, éthers, aldéhydes et cétones, acides carboxyliques et leurs dérivés, amines) seront abordées en termes de nomenclature, de structure moléculaire, de caractéristiques électroniques et de réactivité. De ces concepts fondamentaux, découleront les grands types de réactions organiques et les principes qui les régissent. Une attention particulière sera accordée aux implications stéréochimiques des transformations étudiées.
En guise d'illustration, nous procéderons à des démonstrations expérimentales et nous expliquerons le rôle joué par des composés et des matériaux organiques dans de multiples objets de la vie quotidienne (alcootests, savons et détergents, emballages plastiques, colles époxy,...).
Des séances de travaux pratiques seront organisées pour illustrer les grandes notions du cours et pour familiariser les étudiants aux techniques de base de synthèse, de purification et de caractérisation des molécules organiques.
Plus précisément, les manipulations à effectuer concerneront, d'une part, les principales techniques d'isolement et de purification des composés organiques et, d'autre part, la synthèse de produits organiques variés, ainsi que leur caractérisation par diverses techniques analytiques, telles que la détermination du point de fusion, la chromatographie sur couche mince ou des méthodes spectroscopiques.
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement :
A l'issue de ce cours, les étudiants devront être capables:
  • d'identifier et de nommer les principales fonctions de la chimie organique,
  • de prévoir l'évolution de diverses propriétés physico-chimiques des composés organiques en fonction de leur structure,
  • de prédire l'issue des grandes réactions de la chimie organique et de proposer un mécanisme réactionnel plausible pour celles-ci,
  • de proposer le(s) réactif(s) adéquat(s) pour effectuer une transformation chimique donnée.
A l'issue des travaux pratiques, les étudiants seront familiarisés avec les techniques usuelles de base rencontrées dans les laboratoires de chimie organique. Ils seront capables d'analyser et de mettre en oeuvre des modes opératoires simples de la littérature, de réaliser des manipulations de synthèse, de caractériser des composés organiques et d'interpréter les résultats obtenus.
De plus, les séances de laboratoire en petits groupes aideront les étudiants à développer des compétences transversales telles que le travail en équipe, la résolution de problèmes, la recherche d'information dans la littérature technique, l'analyse critique de données expérimentales, la facilité d'expression orale ou écrite, etc.
Savoirs et compétences prérequis :
Pour aborder ce cours, les étudiants doivent posséder de bonnes connaissances en chimie générale de base telle qu'elle est, par exemple, enseignée dans les cours de chimie du bloc 1 de bachelier en Sciences de l'Ingénieur, orientation ingénieur civil (CHIM9272 et CHIM9273).
En particulier, les notions relatives à la structure de la matière, les réactions chimiques et les équilibres chimiques doivent être maîtrisées, même si tout au long de ce cours, ces concepts fondamentaux supposés connus et le vocabulaire chimique qui s'y rapporte seront chaque fois rappelés de manière succincte.
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
Douze leçons de 2 h 30 chacune seront données durant le second quadrimestre. Des séances de répétitions (15 h) et de travaux pratiques (5 j) complèteront et illustreront l'enseignement théorique.
La participation aux travaux pratiques est obligatoire. Toute absence doit être justifiée par un certificat médical ou par un autre document adéquat. Pour des raisons de sécurité, l'accès au laboratoire n'est permis qu'aux étudiants possédant un tablier de laboratoire et une paire de lunettes de protection
Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :
Cours en présentiel, voir détails ci-dessus.
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
Ouvrages de référence:
  • Chimie organique: les grands principes, John McMurry, Eric Simanek, 2ème édition française, Dunod: Paris, 2007
  • Chimie organique, Paula Yurkanis Bruice, 2ème édition, Pearson France: Montreuil, 2010
Les diapositives projetées au cours et le manuel de travaux pratiques sont disponibles sous forme de fichiers pdf depuis le portail des étudiants ou via le site web http://www.ulg.ac.be/lcfi/orgmat/.
Chaque séance de travaux pratiques devra être préparée préalablement au moyen du manuel de travaux pratiques et des notes du cours théorique relatives à la matière abordée. Les étudiants pourront être interrogés sur la manipulation du jour ainsi que sur les séances précédentes.
Modalités d'évaluation et critères :
Un examen écrit d'une durée de 4 h sera organisé durant la session de juin. Il portera sur l'ensemble de la matière et de déroulera à livres fermés. Il sera suivi le jour même ou le lendemain d'un examen oral optionnel d'une durée de 15 minutes. La participation aux travaux pratiques interviendra à hauteur de 20% dans la cote finale.
La cote de travaux pratiques sera établie sur base de:
  • la préparation de chaque séance (lire les notes ou le manuel de travaux pratiques à l'avance, revoir la matière du cours théorique),
  • l'attitude au laboratoire (respect des horaires et des consignes de sécurité, réponses aux questions de l'assistant, soin apporté à la réalisation des montages expérimentaux,...),
  • la tenue du cahier de laboratoire (toutes les observations et les résultats doivent être consignés et analysés de manière claire et précise),
  • l'évaluation des interrogations préliminaires et des rapports écrits sur les manipulations réalisées.
A l'exception éventuelle d'une calculatrice non programmable, l'utilisation de tout appareil électronique (téléphone, ordinateur, tablette, caméra,...) est strictement interdite pendant les examens.
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
Contacts :
Lionel Delaude
Institut de chimie organique
Bâtiment B6a, local 3.70c
Tél: (04) 366-3496
E-mail: l.delaude@ulg.ac.be

Asistant en charge des répétitions:
Sylvestre Dammicco
Centre de recherches du cyclotron
Tél: (04) 366-2334
E-mail: sdammicco@ulg.ac.be