Durée
30h Th, 20h REPE
Nombre de crédits
| Bachelier en sciences chimiques | 4 crédits |
Enseignant
Langue(s) de l'unité d'enseignement
Langue française
Organisation et évaluation
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Horaire
Unités d'enseignement prérequises et corequises
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement
Le cours consiste en deux parties:
(i) Spectroscopie: il s'agit de la continuation du cours introductif de bloc 2 de bachelier. Le cours s'appuie sur les notions de mécanique quantique vues en bloc 2 dans le cours de chimie théorique du Professeur F. Remacle. Les sujets suivants sont abordés:
- interaction entre le rayonnement électromagnétique et la matière
- principes et applications des lasers
- spectroscopie atomique
- spectroscopie rotationnelle
- spectroscopies vibrationnelles infrarouge et Raman
- spectroscopie moléculaire électronique
- principes des spectroscopies de résonance magnétique nucléaire bidimensionnelles
- Postulats fondamentaux et statistique de Maxwell-Boltzmann
- Statistiques quantiques: Fermi-Dirac et Bose-Einstein
- Applications de la statistique de Maxwell-Boltzmann
- Théorie de l'état de transition en cinétique chimique
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement
Au terme du cours, les étudiants doivent être capables (i) d'expliquer les fondements théoriques des diverses approches présentées dans le cours, (ii) de choisir la méthode spectroscopique adéquate en fonction de l'information recherchée, (iii) d'interpréter différents types de spectres atomiques et moléculaires de complexité moyenne et (iv) d'utiliser les outils de la thermodynamique statistique pour calculer des fonctions d'état et des constantes d'équilibre.
Savoirs et compétences prérequis
Le cours se base sur les notions essentielles de mathématiques générales, de physique générale, de chimie générale et de chimie physique enseignées en première et deuxième années de chimie à l'ULiège.
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement
Des séances de résolution d'exercices destinées à favoriser une compréhension plus approfondie et une meilleure intégration des notions théoriques sont organisées en parallèle avec le cours théorique.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)
Cours théorique : leçons de 2 heures par semaine organisées au premier quadrimestre selon un horaire remis aux étudiants en début d'année.
Répétitions : des séances d'exercices portant sur la matière vue au cours théorique seront organisées selon un horaire à transmettre aux étudiants. Celui-ci est également disponible sur le site web de la Faculté des Sciences: https://www.sciences.uliege.be/cms/c_4007918/fr/facsc-horaires
Adaptations organisationnelles liées au contexte sanitaire
Cours en ligne à partir du 26 octobre 2020
Modalités d'évaluation à distance en janvier 2020
L'interrogation dispensatoire de décembre 2020 ne sera pas organisée et sera remplacée par une évaluation formative.
Session de janvier:
Examen écrit d'exercices à distance à livre ouvert. La plateforme "TEST" de e-campus sera utilisée pour transmettre les questions. Les étudiant.e.s devront transmettre à l'assistant responsable et au titulaire du cours leurs résolutions (scannées ou photographiées avec une qualité suffisante) à l'issue d'une période de 3h30' (délai d'envoi: 30 minutes). Le nombre de questions sera adapté aux circonstances pour que le temps ne soit pas un facteur limitant.
Examen oral à distance (visio-conférence, 40 minutes maximum par personne) à livre ouvert avec une courte période de réflexion préalable ne dépassant pas 20% de la durée totale de l'examen. Les étudiant.e.s devront être capables d'expliquer les concepts et les différentes étapes des raisonnements présentés au cours et de répondre à des sous-questions destinées à évaluer leur degré de compréhension de la matière. Les étudiant.e.s recevront par mail un lien Blackboard Collaborate et une heure de passage. La caméra de l'étudiant.e devra être activée pendant l'examen. Un lien Lifesize sera également fourni pour pallier un problème technique éventuel.
Session de août-septembre:
Examen écrit d'exercices à distance à livre ouvert. La plateforme "TEST" de e-campus sera utilisée pour transmettre les questions. Les étudiant.e.s devront transmettre à l'assistant responsable et au titulaire du cours leurs résolutions (scannées ou photographiées avec une qualité suffisante) à l'issue d'une période de 3h30' (délai d'envoi: 30 minutes). Le nombre de questions sera adapté aux circonstances pour que le temps ne soit pas un facteur limitant.
Examen oral à distance (visio-conférence, 40 minutes maximum par personne) à livre ouvert avec une courte période de réflexion préalable ne dépassant pas 20% de la durée totale de l'examen. Les étudiant.e.s devront être capables d'expliquer les concepts et les différentes étapes des raisonnements présentés au cours et de répondre à des sous-questions destinées à évaluer leur degré de compréhension de la matière. Les étudiant.e.s recevront par mail un lien Blackboard Collaborate et une heure de passage. La caméra de l'étudiant.e devra être activée pendant l'examen. Un lien Lifesize sera également fourni pour pallier un problème technique éventuel.
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours
Des copies des présentations powerpoint seront accessibles aux étudiants.
Les ouvrages suivants peuvent être utilisés comme références:
R. Kakkar, Atomic and Molecular Spectroscopy: Basic Concepts and Applications, Cambridge University Press (Cambridge, UK, 2015)
M. J. Hollas, Modern Spectroscopy, Wiley, 4th ed., (Chichester, UK, 2004)
Modalités d'évaluation et critères
Vous trouverez ci-dessous les modalités d'évaluation envisagées pour les examens en présentiel et à distance ainsi que celle souhaitée en cas de session hybride. En fonction de l'évolution sanitaire, la modalité choisie vous sera communiquée au plus tard un mois avant le début de la session d'examen.
Toutes sessions confondues :
- En présentiel
évaluation écrite ( questions ouvertes ) ET évaluation orale
- En distanciel
évaluation écrite ( questions ouvertes ) ET évaluation orale
- Si évaluation en "hybride"
préférence en distanciel
Explications complémentaires:
Un examen écrit d'exercices et un examen oral de théorie auront lieu en session de janvier. Une seconde session est organisée en août-septembre.
La moyenne générale tiendra compte des différentes évaluations réalisées.
Stage(s)
Remarques organisationnelles
Contacts
Bernard Leyh, Laboratoire de Dynamique Moléculaire, Bâtiment B6c, Bureau R77, Tél.:04/3663425, E-Mail: Bernard.Leyh@uliege.be
Assistant:
Vincent Natalis, vincent.natalis@uliege.be, Tél. : 04/3663335