Faire le lien entre la structure atomique de la matière et son comportement observable. Les objectifs propres à ce cours sont la compréhension de la structure de la matière, des lois régissant les comportements des solides, des liquides et des gaz et les mécanismes de réactions chimiques. Les notions théoriques sont complétées par la présentation de procédés industriels ou de phénomènes naturels.

Grandeurs physiques et systèmes d’unités. Notion de procédé, bilan de matière. Structure de la matière : atomes, liaisons chimiques, molécules. Tableau périodique. Caractérisation des mélanges. Gaz parfaits : masse volumique, pression partielle, masse molaire des mélanges, équilibre liquide-vapeur; humidité de l’air et procédés d’humidification, déshumidification et séchage. Réactions chimiques : stœchiométrie et thermochimie, efficacité des procédés, combustion. Liquides : liaisons intermoléculaires. Solutions liquides : équilibre liquide-vapeur, solubilité des sels, acides et bases, solubilité des gaz, pollution des eaux et traitement des eaux usées. Structure des solides cristallins. Polymères.

Les travaux pratiques portent sur la résolution de problèmes dans le but d’assurer la maîtrise des concepts présentés.

Dans le processus de recherche de solution, il faut parfois analyser le problème jusqu’à un point où la structure fine de la matière et les interactions qui y règnent soient à considérer. Tout ingénieur doit donc avoir une connaissance minimale de la structure de la matière. De plus, l’ingénieur est appelé fréquemment à consulter des documents traitant de sujets connexes à la chimie, par exemple, la science des matériaux, le génie de l’environnement ou l’électrochimie. Enfin, dans un contexte de multidisciplinarité et d’interdisciplinarité, une connaissance de base des modèles et du vocabulaire de la chimie est un atout.

Ce cours a donc pour but principal de familiariser l’étudiant(e) avec le domaine de la chimie en insistant sur les deux points mentionnés plus haut, soit l’étude de la structure fine de la matière et des règles régissant les interactions qui y règnent, ainsi qu’un survol des principaux termes utilisés en chimie appliquée.

Un cours magistral de 3 heures chaque semaine. Fréquemment, des exemples d’application concrets de la vie courante sont utilisés afin de relier la théorie à la pratique. L’étudiant(e) est invité(e) à participer aux cours en posant des questions ou en y apportant des commentaires.

Une séance de travail pratique de trois heures chaque semaine. Cette période sert à assimiler la matière présentée au cours magistral. Des situations d’apprentissage ou des exercices sont proposés aux étudiant(e)s qui travaillent seuls ou en équipe selon l’activité.

S.O.

L’évaluation comporte les éléments suivants :

• Devoir individuel sommatif, de modalités à préciser par l'enseignant(e) :
  • Devoir sur le module 1 ;
  • Pondération : 15%.
• Laboratoire à réaliser en équipe de 2 en présence pour tous les groupes :
  • Rapport de laboratoire sur l'expérience d'adoucissement de l'eau ;
  • La présence de tous les membres de l'équipe est obligatoire ;
  • Pondération : 5%.
• Travaux dirigés, devoirs, mini tests, etc. incluant les sections 2.3 Réseaux cristallins et 2.9 Polymères au choix de l’enseignant(e) :
  • Pondération : 25%.
• Examen Intra sur la matière du module 2, excluant les sections 2.3 Réseaux cristallins et 2.9 Polymères en présence pour tous les groupes :
  • Pondération : 25 %.
• Examen final :
  • Pendant la période des examens finaux ;
  • Durée : 3 heures ;
  • Pondération : 30%.

Pour les quiz et examens, le matériel autorisé est :

• toute documentation du cours (documentation imprimée pour toute activité d'évaluation en présence) ;
• calculatrice TI.

Un(e) enseignant(e) peut préciser, par écrit, par courriel ou sur le site Moodle du groupe, des consignes supplémentaires concernant la formation des équipes, les modalités de rédaction ou le format de la remise; un non-respect de ces consignes entraîne une pénalité précisée par l'enseignant(e) et qui peut aller jusqu'à l'imposition de la note "zéro" pour le travail.

Un travail remis en retard ne sera pas accepté et la note sera automatiquement zéro.

Notes de cours disponibles en ligne sur ena.etsmtl.ca, CHM131 - automne 2021 (cours commun)

Tableau périodique PROLABEC: Document obligatoire à se procurer avant votre première séance de cours. En vente à la librairie coop du pavillon B.

Autre référence

CHANG, Raymond et Luc PAPILLON. Chimie fondamentale, Chenelière/Mc Graw-Hill (disponible à la COOP et à la bibliothèque).

Consultez ena.etsmtl.ca - CHM131-cours commun