Analyse
Ce qu'a observé le jury
Synthèse Hadamard du rapport officiel — citations, chiffres et conseils du jury.
Présentation du sujet
Sujet de quatre parties indépendantes avec questions classiques. Le jury s'étonne que ces questions classiques ne soient pas toujours bien traitées. Permettait au candidat de réinvestir toutes ses connaissances. Calculs pas toujours bien menés — l'absence de calculatrice pose problème, s'entraîner aux puissances de 10 et ordres de grandeur. Une fraction n'est pas un résultat final.
Structure de l'épreuve
- Partie I — Q1-Q5 — Atomistique et cristallographie(Q1-Q5)Abordable
Q1 énoncés des trois lois Hund/Pauli/Klechkowski non maîtrisés ; Pauli concerne pas les atomes, Hund pour orbitales dégénérées, Klechkowski règle de remplissage non énergétique. Q2 schéma de Lewis : tous doublets non liants + charges. Q4 condition de contact pour relier paramètre de maille et…
- Partie II — Q6-Q10 — Diagramme binaire L/S(Q6-Q10)Niveau attendu
Q6 non-miscibilité des solides rarement évoquée, placement des espèces délicat. Q7 calculs de variance non maîtrisés ; à eutectique T fixée parce que v=0 (pas l'inverse). Q8 graphique avec axes ; ruptures de pente mal justifiées (solidification exothermique rare). Q9 théorème des moments donne…
- Partie III — Q11-Q15 — Diagramme E-pH et Nernst(Q11-Q15)Niveau attendu
Q11 placement des espèces : do croissant en fonction de E, classement par pH aussi indispensable. Q12 demi-équation rédox ajustée en milieu acide pour Nernst ; pente a une unité. Q13 concentration sans unité : 0 point ; exploiter valeurs numériques de l'énoncé. Q15 détermination graphique des…
- Partie IV — Q16-Q17 — Thermodynamique et loi de Fick(Q16-Q17)Difficile
Q16 K°=Qr seulement à l'équilibre ; erreurs classiques d'unités entre ΔrH° et ΔrS°. Q17 loi de Fick j=−D grad(n) — définir n comme concentration.
Analyse globale du jury
« Le sujet de la session 2017 était composé de quatre parties avec des questions abordant des thèmes variés de chimie générale. Toutes les parties étaient totalement indépendantes entre elles, les candidats pouvaient y retrouver des questions abordées classiquement chaque année. Le jury s'étonne que ces questions classiques ne soient pas toujours bien traitées. Le sujet permettait au candidat de réinvestir toutes ses connaissances et de ne pas être bloqué dès le début de l'épreuve. L'absence de calculatrice pose problème à un nombre de candidats, il serait judicieux de s'entraîner à réaliser à la main des calculs rapidement, en travaillant avec les puissances de 10 et les ordres de grandeur. Le sujet a été appréhendé de manière très inégale : au final une moyenne très basse traduisant un… »
Top pièges sanctionnés
Q1 : énoncer mal les règles de Hund (toutes orbitales) ou Pauli (atomes)-2 pts
« Le jury s'étonne, une fois de plus, que les candidats ne maîtrisent pas les énoncés des trois lois. Par ailleurs, la règle de Pauli ne concerne pas les atomes, la règle de Hund ne s'applique que pour des orbitales dégénérées en cours de remplissage et la règle de Klechkowsky est une règle de remplissage qui n'est pas basée sur des considérations énergétiques. »
Q5 : obtenir une compacité > 1 sans commentaire-1 pts
« Il est surprenant que des élèves puissent obtenir une valeur de compacité supérieure à 1 et laisser leur résultat sans aucun commentaire. »
Q7 : à l'eutectique fixer T pour en déduire v=0 (raisonnement inversé)-2 pts
« Il faut relever une confusion fréquente : à l'eutectique la température est fixée parce que v=0, il est donc incorrect de fixer T et d'en déduire que v=0. »
Q9 : utiliser le théorème des moments pour composition d'une espèce dans une phase-2 pts
« Q9 : La lecture graphique et l'utilisation du théorème des moments est à reprendre pour un nombre certain de candidats. Ce dernier permet d'accéder à la composition d'une phase, et non à celle d'une espèce dans une phase. »
Q15 : déterminer les pentes graphiquement sur un E-pH-2 pts
« Q15 : La détermination graphique des pentes est à proscrire lors de l'exploitation d'un diagramme E-pH. Le candidat doit partir de l'expression du potentiel de Nernst associée au couple étudié après avoir écrit la demi-équation électronique. »
Chapitres clés à maîtriser
Source : Rapport du jury Mines-Ponts · Chimie PSI, session 2017 · PDF officiel ↗
Ressources
Téléchargements
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