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2025-2026 / CHIM9289-1

Chimie analytique III - Méthodes physiques

Méthodes physico-chimiques d'analyse

Méthodes électrochimiques d'analyse

Travaux pratiques et travaux dirigés

Durée

Méthodes physico-chimiques d'analyse : 15h Th
Méthodes électrochimiques d'analyse : 15h Th
Travaux pratiques et travaux dirigés : 65h Pr, 15h TD

Nombre de crédits

 Bachelier en sciences chimiques8 crédits 

Enseignant

Méthodes physico-chimiques d'analyse : Gauthier Eppe
Méthodes électrochimiques d'analyse : Gauthier Eppe
Travaux pratiques et travaux dirigés : Gauthier Eppe

Coordinateur(s)

Gauthier Eppe

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue française

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

Tome I :Les méthodes électrochimiques d'analyse : Notions fondamentales; potentiométrie, les électrodes à membrane; l'électrolyse, la polarographie classique, différentielle, par anodic stripping; l'ampérométrie.

Tome II :Introduction à la spectrométrie de masse et aux couplages GC-MS et LC-MS 

Tome III: Les méthodes spectrales d'analyse
Dispositifs techniques généraux: les sources de lumière, les systèmes dispersifs et par transformée de Fourier, les détecteurs. La spectrométrie d'émission de flamme, d'ICP et d'ICP-MS. L'absorption atomique. L'absorption moléculaire, UV-Visible et IR moyen, la spectroscopie Raman. 

Méthodes physico-chimiques d'analyse

Introduction à la spectrométrie de masse et aux couplages GC-MS et LC-MS 

Les méthodes spectrales d'analyse
Dispositifs techniques généraux: les sources de lumière, les systèmes dispersifs et par transformée de Fourier, les détecteurs. La spectrométrie d'émission de flamme, d'ICP et d'ICP-MS. L'absorption atomique. L'absorption moléculaire, UV-Visible et IR moyen, la spectroscopie Raman. 

Méthodes électrochimiques d'analyse

Tome I :Les méthodes électrochimiques d'analyse : Notions fondamentales; potentiométrie, les électrodes à membrane; l'électrolyse, la coulométrie, la polarographie classique, différentielle, par anodic stripping; l'ampérométrie.

 

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

 Présenter de manière détaillée les méthodes d'analyse les plus courantes en électrochimie, en spectrométrie de masse et en spectroscopie basées sur des processus physico-chimiques. L'aspect principalement développé est l'aspect quantitatif avec une introduction à l'Assurance Qualité. Ce cours n'aborde cependant pas l'analyse par RMN, matière qui fait partie d'autres cours

Méthodes physico-chimiques d'analyse

 Présenter de manière détaillée les méthodes d'analyse les plus courantes en spectrométrie de masse et en spectroscopie basées sur des processus physico-chimiques. L'aspect principalement développé est l'aspect quantitatif avec une introduction à l'Assurance Qualité. Ce cours n'aborde cependant pas l'analyse par RMN, matière qui fait partie d'autres cours

Méthodes électrochimiques d'analyse

Présenter de manière détaillée les méthodes d'analyse les plus courantes en électrochimie, basées sur des processus physiques-chimiques et thermodynamiques. L'objectif principalement développé est l'aspect quantitatif des méthodes avec une introduction à l'Assurance Qualité. 

Savoirs et compétences prérequis

Bonne connaissance des notions fondamentales d'électrochimie

Bonne connaissance des notions fondamentales de spectroscopie atomique et moléculaire

Méthodes physico-chimiques d'analyse

Bonne connaissance des notions fondamentales de spectroscopie atomique et moléculaire

Méthodes électrochimiques d'analyse

Bonne connaissance des notions fondamentales d'électrochimie

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

voir-ci-dessous

Méthodes physico-chimiques d'analyse

voir-ci-dessous

Méthodes électrochimiques d'analyse

Voir ci-dessous

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

Cours donné exclusivement en présentiel


Explications complémentaires:

Explications complémentaires:

Cours théoriques (30h) : 1er quadrimestre. Les cours théoriques seront donnés sous forme de cours magistraux en présentiel. Pour soutenir une méthodologie interactive, le cours magistral sera donné avec la projection de diapositives (Powerpoint) illustrant les propos. Les étudiants auront à leur disposition une copie des diapositives.

Des vidéos de plusieurs méthodes d'analyse, enregistrées au laboratoire, sont également mises à disposition sur la plateforme e-campus. Des démonstrations illustrant plusieurs méthodes d'analyse (GC-MS, ATR-FT-IR et Raman) seront réalisées au cours. 

Méthodes physico-chimiques d'analyse

Cours donné exclusivement en présentiel


Informations complémentaires:

Cours donné exclusivement en présentiel


Explications complémentaires:

Cours théoriques (15h) : 1er quadrimestre. Les cours théoriques seront donnés sous forme de cours magistraux en présentiel. Pour soutenir une méthodologie interactive, le cours magistral sera donné avec la projection de diapositives (Powerpoint) illustrant les propos. Les étudiants auront à leur disposition une copie des diapositives.

Des vidéos de plusieurs méthodes d'analyse, enregistrées au laboratoire, sont également mises à disposition sur la plateforme e-campus. Des démonstrations illustrant plusieurs méthodes d'analyse (GC-MS, ATR-FT-IR et Raman) seront réalisées au cours. 

Méthodes électrochimiques d'analyse

Cours donné exclusivement en présentiel


Explications complémentaires:

Cours théoriques (15h) : 1er quadrimestre. Les cours théoriques seront donnés sous forme de cours magistraux en présentiel. Pour soutenir une méthodologie interactive, le cours magistral sera donné avec la projection de diapositives (Powerpoint) illustrant les propos. Les étudiants auront à leur disposition une copie des diapositives.
Des vidéos de plusieurs méthodes d'analyse, enregistrées au laboratoire, sont également mises à disposition sur la plateforme e-campus. 
Les répétitions d'électrochimie (bloc 3 chimie) reprennent certaines parties du cours théorique, illustrées par des exercices. La matière abordée principalement aux répétitions est l'électrochimie qui se prête très bien aux exercices. Les approches de dosage par étalonnage, titrage et la méthode des ajouts dosés sont abordées. 

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

- Des notes de cours sont disponibles en 3 tomes: L'introduction à l'électrochimie, la spectrométrie de masse et les méthodes spectrales d'analyse. Les 3 tomes sont disponibles aux presses universitaires. 
- En outre, le cours est présenté par l'intermédiaire d'un support powerpoint mis à la disposition des étudiants sur e-campus


- Les étudiants peuvent obtenir des informations complémentaires, notamment dans l'excellent ouvrage : CHIMIE ANALYTIQUE (En français), SKOOG, WEST et HOLLER , DeBoeck Université, 3me édition (2015)

Méthodes physico-chimiques d'analyse

Plate-forme(s) utilisée(s) pour les supports de cours :
- eCampus


Informations complémentaires:

- Des notes de cours sont disponibles en 2 tomes: L'introduction à la spectrométrie de masse et les méthodes spectrales d'analyse. Les 2 tomes sont disponibles aux presses universitaires. 
- En outre, le cours est présenté par l'intermédiaire d'un support powerpoint mis à la disposition des étudiants sur e-campus


- Les étudiants peuvent obtenir des informations complémentaires, notamment dans l'excellent ouvrage : CHIMIE ANALYTIQUE (En français), SKOOG, WEST et HOLLER , DeBoeck Université, 3me édition (2015)

Méthodes électrochimiques d'analyse

- Des notes de cours sur  l'électrochimie sont disponibles.
Chimie Analytique III: Méthodes physiques, Tome I:  Introduction aux méthodes électrochimiques d'analyse B. Gilbert
Elles présentent les notions de base qui seront exposées. - En outre, le cours est présenté par l'intermédiaire d'un support powerpoint mis à la disposition des étudiants sur e-campus

- Il existe également un fascicule de travaux pratiques (TPs) 
Il existe également un fascicule de travaux dirigés (TDs) 
- Les étudiants peuvent obtenir des informations complémentaires, notamment dans l'excellent ouvrage : CHIMIE ANALYTIQUE (En français), SKOOG, WEST et HOLLER , DeBoeck Université, 3me édition (2015)
- Des notes de cours et les fascicules des répétitions (TDs)  et des travaux pratiques (TPs) sont tous disponibles aux presses universtaires

Modalités d'évaluation et critères

Examen(s) en session

Toutes sessions confondues

- En présentiel

évaluation écrite ( questions ouvertes ) ET évaluation orale

Travail à rendre - rapport

Interrogation(s) hors session


Informations complémentaires:

L'évaluation comprend :
 

1) Un examen sur les travaux pratiques (examen écrit, hors session, en décembre) et une présentation orale de la manipulation basée sur un article scientifique (par groupe de deux, hors session en décembre). Les rapports des TP sont à rendre de semaines en semaines. 

2) L'examen de janvier en présentiel est divisé en deux parties, 

La partie 1 (écrit, durée 3h00) correspond à un examen écrit reprenant des exercices ainsi que des questions théoriques sur la matière liée à l'électrochimique;

La partie 2 (oral) correspond  à un examen oral sur la partie spectrométrie de masse ET spectroscopie (UV, VIS, IR)

 
La répartition des points sur la cote finale est la suivante :


-L'examen écrit de janvier/aout :  l'examen écrit d'électrochimie compte pour 30% de la cote finale

- L'examen oral de janvier/aout :  l'examen oral porte sur les méthodes physico-chimiques d'analyse et contribue à 40% de la cote finale, avec une contribution de 25% pour la spectroscopie et 15 % en spectrométrie de masse 


- Les travaux pratiques : l'ensemble des rapports de TP + l'examen hors session + la présentation orale de la manipulation comptent pour 30%. Il n'y a pas d'évaluation des TP entre les deux sessions. La cote des TP est automatiquement reportée en aout en cas d'échec global en janvier. Les TP contribuent également à 30% de la cote finale en seconde session. 

Le principe de la note seuil absorbante sera appliqué : il faut obtenir une cote au moins égale à 8/20 pour chacune des 3 parties afin de pouvoir appliquer le calcul de la moyenne pondérée (selon le pourcentage donné ci-dessus) pour le calcul de la note finale. Si la note d'au moins une partie de l'évaluation est inférieure ou égale à 7/20, la note globale sera absorbée par cette cote en échec majeur. 



En cas d'échec final (cote globale inférieure à 10/20), d'une année à l'autre, sont dispensés des TP, les étudiants ayant réussis avec un minimum de 10/20 l'épreuve des travaux pratiques. 

 

 

Méthodes physico-chimiques d'analyse

Examen(s) en session

Toutes sessions confondues

- En présentiel

évaluation écrite ET évaluation orale

Travail à rendre - rapport

Interrogation(s) hors session


Informations complémentaires:

Informations complémentaires:

L'évaluation comprend :
 

L'évaluation comprend :
 

1) Un examen sur les travaux pratiques (examen écrit, hors session, en décembre) et une présentation orale de la manipulation basée sur un article scientifique (par groupe de deux, hors session en décembre). Les rapports des TP sont à rendre de semaines en semaines. 

2) L'examen de janvier en présentiel est divisé en deux parties, 

La partie 1 (écrit, durée 3h00) correspond à un examen écrit reprenant des exercices ainsi que des questions théoriques sur la matière liée à l'électrochimique;

La partie 2 (oral) correspond  à un examen oral sur la partie spectrométrie de masse ET spectroscopie (UV, VIS, IR)

 
La répartition des points sur la cote finale est la suivante :


-L'examen écrit de janvier/aout :  l'examen écrit d'électrochimie compte pour 30% de la cote finale

- L'examen oral de janvier/aout :  l'examen oral porte sur les méthodes physico-chimiques d'analyse et contribue à 40% de la cote finale, avec une contribution de 25% pour la spectroscopie et 15 % en spectrométrie de masse 


- Les travaux pratiques : l'ensemble des rapports de TP + l'examen hors session + la présentation orale de la manipulation comptent pour 30%. Il n'y a pas d'évaluation des TP entre les deux sessions. La cote des TP est automatiquement reportée en aout en cas d'échec global en janvier. Les TP contribuent également à 30% de la cote finale en seconde session. 

Le principe de la note seuil absorbante sera appliqué : il faut obtenir une cote au moins égale à 8/20 pour chacune des 3 parties afin de pouvoir appliquer le calcul de la moyenne pondérée (selon le pourcentage donné ci-dessus) pour le calcul de la note finale. Si la note d'au moins une partie de l'évaluation est inférieure ou égale à 7/20, la note globale sera absorbée par cette cote en échec majeur. 



En cas d'échec final (cote globale inférieure à 10/20), d'une année à l'autre, sont dispensés des TP, les étudiants ayant réussis avec un minimum de 10/20 l'épreuve des travaux pratiques. 
  

Méthodes électrochimiques d'analyse

Examen(s) en session

Toutes sessions confondues

- En présentiel

évaluation écrite ( questions ouvertes ) ET évaluation orale

Travail à rendre - rapport

Interrogation(s) hors session


Informations complémentaires:

 Explications complémentaires:


L'évaluation comprend :
 

1) Un examen sur les travaux pratiques (examen écrit, hors session, en décembre) et une présentation orale de la manipulation basée sur un article scientifique (par groupe de deux, hors session en décembre). Les rapports des TP sont à rendre de semaines en semaines. 

2) L'examen de janvier en présentiel est divisé en deux parties, 

La partie 1 (écrit, durée 3h00) correspond à un examen écrit reprenant des exercices ainsi que des questions théoriques sur la matière liée à l'électrochimique;

La partie 2 (oral) correspond  à un examen oral sur la partie spectrométrie de masse ET spectroscopie (UV, VIS, IR)

 
La répartition des points sur la cote finale est la suivante :


-L'examen écrit de janvier/aout :  l'examen écrit d'électrochimie compte pour 30% de la cote finale

- L'examen oral de janvier/aout :  l'examen oral porte sur les méthodes physico-chimiques d'analyse et contribue à 40% de la cote finale, avec une contribution de 25% pour la spectroscopie et 15 % en spectrométrie de masse 


- Les travaux pratiques : l'ensemble des rapports de TP + l'examen hors session + la présentation orale de la manipulation comptent pour 30%. Il n'y a pas d'évaluation des TP entre les deux sessions. La cote des TP est automatiquement reportée en aout en cas d'échec global en janvier. Les TP contribuent également à 30% de la cote finale en seconde session. 

Le principe de la note seuil absorbante sera appliqué : il faut obtenir une cote au moins égale à 8/20 pour chacune des 3 parties afin de pouvoir appliquer le calcul de la moyenne pondérée (selon le pourcentage donné ci-dessus) pour le calcul de la note finale. Si la note d'au moins une partie de l'évaluation est inférieure ou égale à 7/20, la note globale sera absorbée par cette cote en échec majeur. 



En cas d'échec final (cote globale inférieure à 10/20), d'une année à l'autre, sont dispensés des TP, les étudiants ayant réussis avec un minimum de 10/20 l'épreuve des travaux pratiques. 

Stage(s)

Les travaux pratiques (65 h) :

Les séances de laboratoire visent à illustrer des techniques d'analyse étudiées aux cours théoriques. Les étudiants auront l'occasion de mettre en pratique les techniques d'électrochimie suivantes :




  • La polarographie du Plomb dans un oxyde de Zinc;
  • La DPP du Cadmium dans un oxyde de Zinc;
  • L'ampérométrie du Plomb dans un échantillon synthétique;
  • L'anodic stripping du Plomb dans le vin blanc;
  • La potentiométrie du Calcium dans un échantillon synthétique;
La spectroscopie UV-Visible et la chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse (GC-MS) sont également abordées.

Cette activité est indissociable de l'unité d'enseignement et est obligatoire. Toute absence non justifiée entraîne l'invalidation du cours. 

De plus, toute absence justifiée excédant 25% de l'horaire total entraîne l'invalidation du cours. En conséquence, tout étudiant ou étudiante n'ayant pas assisté à au moins 75% des séances devra représenter le cours l'année académique suivante. De plus, l'étudiant qui n'aurait pas remis les rapports attendus dans les délais fixés ou dans les formes prescrites ne sera pas admis à présenter l'examen de janvier/aout. 

Méthodes physico-chimiques d'analyse

pas de TP pour cette déclinaison du cours 

Méthodes électrochimiques d'analyse

voir partie TP

Travaux pratiques et travaux dirigés

Les travaux pratiques (65 h) :



Les séances de laboratoire visent à illustrer des techniques d'analyse étudiées aux cours théoriques. Les étudiants auront l'occasion de mettre en pratique les techniques d'électrochimie suivantes :




  • La polarographie du Plomb dans un oxyde de Zinc;
  • La DPP du Cadmium dans un oxyde de Zinc;
  • L'ampérométrie du Plomb dans un échantillon synthétique;
  • L'anodic stripping du Plomb dans le vin blanc;
  • La potentiométrie du Calcium dans un échantillon synthétique;
La spectroscopie UV-Visible et la chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse sont également abordées. 


Cette activité est indissociable de l'unité d'enseignement et est obligatoire. Toute absence non justifiée entraîne l'invalidation du cours. 

De plus, toute absence justifiée excédant 25% de l'horaire total entraîne l'invalidation du cours. En conséquence, tout étudiant ou étudiante n'ayant pas assisté à au moins 75% des séances devra représenter le cours l'année académique suivante. De plus, l'étudiant qui n'aurait pas remis les rapports attendus dans les délais fixés ou dans les formes prescrites ne sera pas admis à présenter l'examen de janvier/aout. 

Remarques organisationnelles et modifications principales apportées au cours

Contacts

Pr. Gauthier Eppe
Institut de Chimie, Bat B6c, Local 1/9A
Tel. +32-4-366.3422
e-mail. g.eppe@uliege.be

Assistante TP :  Aurélie Rensonnet : aurelie.rensonnet@uliege.be

Assistante TD électrochimie :  Maxime Kolkman : maxime.kolkman@uliege.be

Préparateur : Stéphane Luts

Méthodes physico-chimiques d'analyse

Pr. Gauthier Eppe
Institut de Chimie, Bat B6c, Local 1/9A
Tel. +32-4-366.3422
e-mail. g.eppe@uliege.be

Assistante TP :  Aurélie Rensonnet : aurelie.rensonnet@uliege.be

Assistante TD électrochimie :  Maxime Kolkman : maxime.kolkman@uliege.be

Préparateur : Stéphane Luts

Méthodes électrochimiques d'analyse

Pr. Gauthier Eppe
Institut de Chimie, Bat B6c, Local 1/9A
Tel. +32-4-366.3422
e-mail. g.eppe@uliege.be

Travaux pratiques et travaux dirigés

Pr. Gauthier Eppe
Institut de Chimie, Bat B6c, Local 1/9A
Tel. +32-4-366.3422
e-mail. g.eppe@uliege.be

Assistante :  Aurélie Rensonnet : aurelie.rensonnet@uliege.be


Préparateur : Stéphane Luts

Association d'un ou plusieurs MOOCs