2021-2022 / CHIM0725-2

Modelling molecules and extended systems, Partim A

Durée

30h Th

Nombre de crédits

 Master en sciences chimiques, à finalité (AMIS)4 crédits 
 Master en sciences chimiques, à finalité (FAME+)4 crédits 
 Master en sciences physiques, à finalité (AMIS)4 crédits 
 Master en sciences physiques, à finalité (FAME+)4 crédits 

Enseignant

Bernard Leyh, Françoise Remacle

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue anglaise

Organisation et évaluation

Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier

Horaire

Horaire en ligne

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 sera consacré aux méthodes avancées de la chimie quantique qui permettent de calculer les propriétés de systèmes moléculaires complexes et d'étudier leur réactivité, y compris les effets de solvant.
La partie consacrée aux systèmes étendus est composée de quatre chapitres. 1. Brefs rappels de thermodynamique statistique : statistiques de Maxwell-Boltzmann, de Fermi-Dirac et de Bose-Einstein 2. Propriétés vibrationnelles des solides cristallins (phonons acoustiques et optiques) et calcul statistique des propriétés macroscopiques associées 3. Structure électronique des solides cristallins (figures de dispersion, densités d'états) et calcul statistique des propriétés macroscopiques associées 4. Propriétés de conduction électrique des matériaux

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

Etre capable de choisir et d'utiliser les méthodes adéquates de la chimie quantique pour étudier les propriétés de systèmes moléculaires tels que les complexes supramoléculaires, les agrégats métalliques et les systèmes hybrides agrégat métalllique- ligand organique.
Etre capable d'interpréter les propriétés macroscopiques des matériaux sur la base des propriétés sub-microscopiques et de disposer ainsi des outils indispensables en sciences des matériaux.

Savoirs et compétences prérequis

Notions de base de chimie quantique
Thermodynamique et spectroscopie (niveau bachelier)
L'étudiant(e) doit être disposé(e) à revoir dans ses cours antérieurs de mathématiques, de physique et de chimie physique les notions fondamentales utiles à la compréhension du cours et qu'il(elle) ne maîtriserait plus suffisamment.

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Cours théorique au premier quadrimestre selon un horaire distribué en début d'année et disponible sur le site: https://www.sciences.uliege.be/cms/c_4007918/fr/facsc-horaires
Le cours est donné en anglais.
Des séances d'exercices seront également organisées dans le cadre des 50h.

Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)

Combinaison d'activités d'apprentissage en présentiel et en distanciel


Explications complémentaires:

cours donné au premier quadrimestre

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

disponibles

Modalités d'évaluation et critères

Examen(s) en session

Toutes sessions confondues

- En présentiel

évaluation écrite ( questions ouvertes ) ET évaluation orale


Explications complémentaires:

Examen écrit et oral
Pour obtenir une cote globale supérieure ou égale à 8/20, une cote d'au moins 8/20 est requise pour chaque partie du cours (F. Remacle, Chimie quantique de systèmes moléculaires complexes; B. Leyh, Systèmes étendus, état solide).
 

Stage(s)

Remarques organisationnelles

Contacts

Françoise Remacle Département de Chimie, B6c tel 04 3662347 email : fremacle@ulg.ac.be
Bernard Leyh Département de Chimie, Bât. B6c (bureau R77 et labo S48), 4000 Liège 1 (Sart Tilman) Tél. : +32/(0)4/3663425 - e-mail : Bernard.Leyh@uliege.be
Responsable des travaux dirigés: Vincent Natalis, vincent.natalis@uliege.be, (B6a, -2; 04/3663335)