CHIM0254-1

Durée

20h Th, 40h Pr

Nombre de crédits

	Bachelier en sciences biologiques	5 crédits

Enseignant

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

Première partie: les concepts de la chimie analytique et l'importance de la chimie analytique en biologie et sciences de la vie: 1. Introduction 2. Les mesures en chimie analytique 3. Les erreurs expérimentales au laboratoire Deuxième partie: les réactions et équilibres chimiques, leur importance en biochimie et pour l'élaboration de méthodes chimiques d'analyse: 4. Les équilibres chimiques 5. L'analyse volumétrique: les titrages 6. Les équilibres acide-base 7. Les équilibres de complexation Troisième partie: les méthodes de séparation. Nous aborderons les principes de base du mécanisme de séparation en chromatographie. Nous verrons en détails les différents paramètres qui caractérisent une séparation chromatographique. Nous aborderons les principaux types de chromatographie: La chromatographie gazeuse La chromatographie liquide La chromatographie ionique La chromatographie d'exclusion stérique

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

Comprendre, interpréter et appliquer les différentes étapes réactionnelles d'un protocole d'analyse quantitative par voie chimique en vue d'en obtenir les meilleures performances d'exactitude et de précision sont les objectifs prioritaires du cours. Ceci implique une parfaite connaissance des réactions chimiques qu'il met en œuvre. La compréhension des phénomènes d'équilibres chimiques couplés est un autre acquis indispensable pour les cours ultérieurs de biochimie. Pour la 3me partie du cours, comprendre les bases des méthodes de séparation par chromatographie. Cela nécessite une parfaite connaissance des mécanismes de séparation impliqués. Les étudiants devront être capables de sélectionner une technique chromatographique adéquate (y compris le choix des phases stationnaires et mobiles) afin de répondre à un problème analytique posé. Ils devront également comprendre et interpréter l'influence que les paramètres expérimentaux jouent sur l'efficacité de séparation en chromatographie.

Savoirs et compétences prérequis

Le cours de chimie générale de première année.

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Voir ci-dessous

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

Cours donné exclusivement en présentiel

Explications complémentaires:

Cours théorique :
Les leçons, d'une durée de 2h, débutent les mardis au Q1 à 10h30 à12h30 et mercredis de 8h-10h et ils se donnent en auditoire (voir Celcat). Le cours se fait sur base de présentations powerpoint, et d'exercices au tableau. Une interruption de 5 à 10 minutes est prévue vers le milieu de chaque leçon. Pour des raisons Covid, le cours se donne pour les étudiants en alternace en presentiel et en visioconférence selon les modalités établies en début d'année.
Travaux dirigés:
6 à 8 séances de répétition sont prévues pour la résolution d'exercices suggérés dans le cours. Ces séances sont très importantes car l'examen écrit est majoritairement constitué d'exercices numériques.
Travaux pratiques :
Ils débutent le premier mercredi au Q1 (salles R4 et R10 du bâtiment Chimie-TP B6d). Ils commencent à 10h et se prolongent (avec une interruption entre 13h et 14h) jusqu'à 18h.
Ils ont essentiellement pour but d'initier les étudiants aux exigences particulières de l'analyse chimique : ne rien perdre, ne rien contaminer, soin, propreté et méthode, respect strict des protocoles expérimentaux ... La fiabilité, la fidélité, la justesse et l'exactitude d'un résultat d'analyse dépendent, bien sûr, du choix de la méthode mais aussi de la dextérité et de la compétence de l'expérimentateur.

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

Les notes de cours ainsi que le manuel de travaux pratiques sont disponibles aux presses universitaires : Chimie Analytique Biologique 2023-2024

Les notes contiennent aussi des exercices numériques, dont certains résolus.
Aucun matériel particulier (sauf le tablier) n'est nécessaire pour les laboratoires. L'utilisation d'une calculatrice scientifique (programmable) est permise, voir conseillée pour la résolution des exercices.
Pour compléter l'information, la consultation des ouvrages suivants est vivement recommandée :
- D.C. Harris, Quantitative Chemical Analysis, 6th or 7th edition, WH Freeman, New York, 2003 pour la 6ème édition.
En Français:
- CHIMIE ANALYTIQUE, Traduction de la 3ème édition américaine ci-dessus par Cl. Buess-Herman, J. Dauchot et T. Doneux (De Boeck - Université, Paris-Bruxelles, 2015)

Modalités d'évaluation et critères

Examen(s) en session

Toutes sessions confondues

- En présentiel

évaluation écrite ( questions ouvertes )

Explications complémentaires:

Travaux pratiques : L'évaluation est faite à partir de l'exactitude des résultats d'analyse rendus ainsi que sur la compréhension théorique des protocoles mis en œuvre. Le résultat final tient donc compte de 3 manipulations, d'interros au labo, et d'une interrogation générale de laboratoire. Les TP comptent pour 30%. D'une année à l'autre, sont dispensés des TP les étudiants les ayant réussis avec au moins 10/20.

En présentiel

Matière de l'évaluation

L'évaluation portera sur l'ensemble de la matière vue au cours théorique (powerpoints + notes de cours), sur les concepts vus en séances de travaux pratiques ainsi que sur les exercices résolus en séances d'exercices (répétitions), au cours théorique et sur les exercices supplémentaires du fascicule de répétitions.

Méthodes d'évaluation

L'examen écrit sera composé d'une série de questions de théorie et de résolutions d'exercices. Sa durée n'excédera pas 4h00. L'examen représentera 70% de la cote finale, la cote des travaux pratiques 30%.

Stage(s)

1- Des séances de laboratoire sont prévues pendant 5 semaines, les mercredis de 10h à 18h. Les étudiants réalisent trois manipulations (dosage par gravimétrie, dosage par colorimétrie, dosage par titrage volumétrique), rendent un rapport d'analyse. Des interrogations surprises peuvent être organisées pour tester le degré de préparation et de compréhension du laboratoire.

Ces deux activités sont indissociables de l'unité d'enseignement et considérées comme obligatoires. L'étudiant qui n'aurait pas participé à ces activités et/ou qui 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.

Remarques organisationnelles et modifications principales apportées au cours