Dissertations / Theses: 'Chimie-Physique'

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Hamieh, Tayssir. "Etude mathématique de quelques équations fondamentales en chimie physique." Mulhouse, 2000. http://www.theses.fr/2000MULH0627.

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Abstract:

Cette thèse est divisée en deux grandes parties qui traitent de la modélisation mathématique des phénomènes d'interactions entre solide, liquide et/ou gaz. La première partie traite de l'étude mathématique de quelques cas particuliers de l'équation de Poisson-Boltzmann (P. B. ), équation différentielle aux dérivées partielles non linéaire qui est d'une extrême importance pour estimer l'influence des interactions physico-chimiques entre les particules et le nu'lieu dispersif sur la stabilité des suspensions. Nous nous sommes intéressés d'abord à l'étude de l'existence d'une solution unique de l'équation de P. B. Dans le cas des particules cylindriques uniformément chargées, puis dans le cas d'une particule sphérique chargée en présence d'électrolytes dissymétriques. Une solution approchée a été donnée dans ce dernier cas, ainsi que les conséquences qui en ont résulté sur les deux plans théorique et expérimental. Nous avons ensuite étudié l'équation de Poisson-Boltzmann dans le cas d'un gaz en équilibre thermodynamique dans l'espace, sounùs à l'influence des forces gravitationnelles. Enfin, nous avons traité le problème de P. B. , posé dans un cadre plus général. La deuxième partie de cette thèse propose une reformulation des équations de Laplace et Young avec modélisation mathématique de l'angle de contact d'une goutte liquide sur une surface cylindrique (fibre). La nature de la surface solide étudiée (fibre) a été choisie en raison du rôle primordial et de l'intérêt majeur que présente le mouillage des fibres dans un rand nombre d'applications industrielles telles que le séchage et la protection des fibres synthétiques, les industries textile, papetière et cosmétologique et l'élaboration des matériaux composites. Nous nous sommes intéressés, dans cette partie, à l'étude et au développement mathématique du contact gaz/liquide/fibre cylindrique horizontale ou verticale, la géométrie étant axisymétrique et la goutte pouvant être déformée. Des nouvelles équations de Laplace et de Young ont été obtenues. Une étude mathématique et analytique a été effectuée lorsque l'influence des forces de pesanteur est négligeable. Nous avons également démontré l'existence et l'unicité de la solution de l'équation de capillarité obtenue au cours de cette étude en tenant compte de l'effet de pesanteur.

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Aguilera, Segura Sonia Milena. "Chimie-physique des interactions entre solvants multicomposants et biomasse." Thesis, Montpellier, Ecole nationale supérieure de chimie, 2019. http://www.theses.fr/2019ENCM0010.

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Abstract:

L'extraction de la cellulose et de la lignine à partir de la biomasse végétale reste un enjeu majeur pour une production plus économique et verte de carburants et de sous-produits lignocellulosiques renouvelables. Bien que l'utilisation de mélanges de solvants ait donné des résultats remarquables dans les processus de fractionnement du bois, la plupart des méthodes actuellement utilisées reposent sur des protocoles empiriques. Comprendre les mécanismes physico-chimiques de la décomposition de la biomasse et ses interactions avec les solvants lors du fractionnement permettra d’améliorer l’efficacité de ces méthodes. Dans cette perspective, cette thèse porte sur la description systématique et détaillée des interactions entre les composantes de la lignocellulose et des mélanges binaires eau-solvant organique (éthanol ou acétonitrile). Nos résultats et leur analyse ont été obtenus principalement avec des simulations de dynamique moléculaire (MD) et étayés par des études supplémentaires basées sur la chimie quantique (théorie de la densité fonctionnelle) et la mécanique quantique (QM) et le schéma mixte mécanique quantique/mécanique classique (QM/MM). Avec ces outils, nous avons d’abord établi un comportement non linéaire des structures avec des solvants mixtes, de leurs propriétés thermodynamiques et de la dureté dynamique, en relation avec leur réactivité globale. L'analyse du nombre moyen de liaisons H avec la composition du liquide montre que les molécules d'alcool ont tendance à se substituer aux molécules d'eau, ce qui permet de compenser la perte de liaisons H dans les domaines solvatés par l'eau. Le rôle des groupements organiques dans les mélanges de solvants sur les changements de conformation induits dans les principaux composantes du bois (cellulose, lignine et hémicellulose) est mis en évidence et leur dépendance vis-à-vis de la composition en solvants distincts est dévoilée pour chaque solvant organique et sa concentration dans l’eau. Cette dépendance est expliquée par les interactions interatomiques préférentielles soluté-solvant en fonction des compositions en solvants. Par la suite, l’évolution des forces d’interaction dans les complexes de lignine-cellulose et de lignine-xylane s’avère également présenter des profils dépendant des solvants. Tout ceci conforte la conclusion générale selon laquelle les actions spécifiques des mélanges de solvants à base d’eau et de composés organiques sur les composantes de la lignocellulose sont des facteurs déterminants dans le comportement non linéaire macroscopique observé dans le gonflement du bois
Extraction of cellulose and lignin from plant biomass remains a major issue for enabling more economic and green production of lignocellulosic renewable fuels and byproducts. Although the use of multicomponent solvents has provided remarkable results in wood fractionation processes most of the currently used methods rely on empirically elaborated protocols. Understanding the physicochemical mechanisms of biomass breakdown and its interactions with solvent medium during fractionation will lead to more efficient use of biomass. This defined the focus in this thesis work on a systematic and detailed description of the interactions between ligoncellulose components with binary water-organic mixtures of ethanol and acetonitrile. Our results and their analysis were obtained predominantly with molecular dynamics (MD) simulations, and supported by additional studies of quantum chemical (Density Functional Theory) and mixed quantum mechanical (QM) and classical MD scheme (QM/MM). With these tools we first established a non-linear behavior of the mixed solvent structures, thermodynamic properties and dynamic hardness, as a measure for their global reactivity. The analysis of the average numbers of HBs with the liquid composition shows that alcohol molecules tend to substitute water molecules, allowing compensating for the loss of H-bonds in the water solvent domains. The role of organic component in water solvent mixtures on the conformational changes induced in the main wood components (cellulose, lignin and hemicellulose) is highlighted and their dependence on distinct solvent compositions is unveiled for each organic solvent component and its content in water. This dependence is explained by preferential solute-solvent interatomic interactions as a function of solvent compositions. Subsequently, the evolution of interaction forces in lignin-cellulose and lignin-xylan complexes are also found to have solvent-dependent profiles. All this supports the general conclusion about specific solvent actions on lignocellulose compounds being the driving factors in the observed macroscopic non-linear behavior in wood swelling in mixed water-organic solvents

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Lei, Lei. "Optofluidique : dispositifs intégrés et applications en physique, chimie, et biologie." Paris 6, 2009. http://www.theses.fr/2009PA066487.

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Abstract:

Des nouveaux dispositifs microfluidiques sont conçus avec des éléments optiques intégrés tels que les réseaux de diffraction verticaux et latéraux, des cavités de fibre optique, des microsphères de laser à colorant, etc. Ces dispositifs sont ensuite utilisés pour démontrer les potentialités d’applications dans le domaine de la chimie et de la biologie. Nous avons d’abord intégré un réseau de diffraction en transmission dans une chambre fluidique, qui nous a permis d’étudier les propriétés de mouillabilité d’une surface super hydrophobique. Ensuite, nous avons fabriqué un réseau de diffraction sur un bout de fibre optique pour la réalisation d’un réfractomètre portable et la détection de l’index de réfraction d’une solution dans un canal microfluidique. Puis, nous avons combiné les techniques de la lithographie par nanoimpression et de la déposition électrochimique afin de réaliser des nanostructures de haute densité et de très faibles gaps utilisables comme substrat pour la spectroscopie de Raman améliorée avec une surface. Finalement, nous avons appliqué les techniques de focalisation hydrodynamique et d’absorption à intra-cavité laser pour investiguer les problèmes de réaction chimique et d’analyse en biologie cellulaire. En plus, nous avons réussit à produire des microsphères mono disperses dopés de molécules de colorant, qui peut-être utilisées pour créer une source laser de multi-modes pour des analyses spectrales diverse et variées.

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Belmouaddine, Hakim. "Physique, chimie et biologie de la filamentation d’impulsions laser femtosecondes en solutions aqueuses." Thèse, Université de Sherbrooke, 2017. http://hdl.handle.net/11143/11220.

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Abstract:

La propagation d’une impulsion laser femtoseconde dans un milieu condensé trans- parent tel que l’eau conduit, dans les conditions appropriées, à la manifestation de phénomènes d’optiques non linéaires regroupés sous le terme de filamentation laser. Le faisceau laser correspondant voit alors sa propagation métamorphosée sous la forme de filaments de lumière intense. Au coeur de ces filaments, l’irradiance considérable provoque l’ionisation des atomes du milieu et la génération de plasmas. Produit de manière spontanée et auto-régulée, ces plasmas ont la particularité de combiner une densité importante d’événements d’ionisation avec des effets thermo-mécaniques minimisés. Leurs propriétés intrinsèques font de ces plasma une source d’ionisation singulière tout particulièrement en ce qui concerne les sciences qui s’intéressent à l’étude des effets des radiations ionisantes. Entre autres, les sciences des radiations étudient la physique, la chimie et la biologie de l’action des rayonnements ionisants sur des systèmes d’intérêt biologique. Dans ce contexte, cette dissertation s’intéresse à la filamentation d’impulsions laser femtosecondes proches infrarouges en solution aqueuse. L’eau représentant la compo- sante majeure des systèmes d’intérêt biologique, une solution aqueuse constitue une approximation satisfaisante d’un échantillon biologique plus concret. Tout d’abord, l’étude de la physique de la filamentation laser a permis de mieux appréhender l’interaction des impulsions assujetties au processus de filamentation dans l’eau, primordiale pour l’identification des conditions d’irradiation propices à une meilleure maîtrise des conséquences de la génération des plasmas photo-induits. Les effets d’un rayonnement ionisant en solution aqueuse sont notamment véhiculés au travers de la chimie déclenchée par l’ionisation de l’eau, qui implique une interaction entre les espèces réactives produites et les solutés dilués en solutions. L’étude des conséquences de l’irradiation laser sur des solutés inorganiques a permis d’élucider la nature de cette chimie sous rayonnements. De surcroît, il a été démontré comment la malléabilité qu’offre l’utilisation d’un laser se répercute sur la capacité à moduler les conséquences de l’irradiation. Enfin, l’étude a été étendue à l’irradiation de molécules d’ADN diluées en solution aqueuse. L’analyse détaillée des dommages occasionnés à l’ADN a permis de mettre en exergue la présence de lésions complexes caractéristiques d’une irradiation par un faisceau intense de rayonnements ionisants.
Abstract : The present study is part in a new framework in radiobiology, introduced a decade ago: femtosecond laser-induced "cold" low density plasmas for the highly localized deposition of energy at sub-cellular scales in systems of biological interest. Since in aqueous solutions the action of such plasmas is equivalent to the deposition of a dose by ionizing radiation, plasma-mediated effects on solutes involve the radiation chemistry of water. This chemistry corresponds to the interaction of solutes with radical oxygen species as well as with secondary low energy electrons, produced by the plasma. Here, to better understand the radiation chemistry underlying the generation of low density plasmas in aqueous environments, we harnessed the multi-filamentation of powerful femtosecond laser pulses as a way to achieve a self-regulated production of spatially homogeneous low density plasma foci in water. The "cold" low density plasma micro-channels generated by the filamentation of the femtosecond laser pulses in aqueous solutions constitute a source of dense ionization. We studied the femtosecond laser filamentation in inorganic solutions to account for the radiation-assisted chemistry triggered by laser ionization in aqueous environment. We highlighted that the trivial optical control of the spatio-temporal distribution of light filaments in the irradiated sample resulted in the modulation of the corresponding radical chemistry. We concluded that these spatially and temporally resolved plasmas could be developed as a tool for the unprecedented control of chemistry under ionizing radiation. The addition of a spatial light modulator to control the filamentation process improves significantly our control on the spatio-temporal distribution of the laser-induced plasma channels. From a bundle of entangled random low density plasma channels, usually produced by the non-linear propagation of the powerful laser beam, we were able to obtain a programmable matrix of mono-filaments to achieve a more pervasive and homogeneous energy deposition. This method of irradiation allowed us to perform a detailed analysis to determine, quantify and compare the consequences of the laser irradiation with those of a conventional source of ionizing radiation (Gamma-Rays) on organic molecules (e.g. DNA) desolved in aqueous solutions. We showed that each filament behaves as an independent intense micro beam of ionizing radiation, that is capable of inducing complex DNA damage. We believe that a better understanding of the laser-induced plasma-mediated effects in aqueous solutions of biological interest will further the adoption of such laser-based ionisation sources, and that this unorthodox approach to radiation sciences will open new fields of investigation at the frontiers of radiation and laser-driven chemistry. Moreover, one of the principal conclusions of this thesis argues in favour of a shift of paradigm in radiation sciences, shuch that the consequences of ionising radiation would not only be considered for their injurious effects but also for the fine modulation of the functions of systems of biological interest. This sentiment paves the way for new emerging techniques and applications in biomedical fields.

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Angelo, Yves d'. "Analyse et simulation numérique de phénomènes liés à la combustion supersonique." Marne-la-vallée, ENPC, 1994. http://www.theses.fr/1994ENPC9425.

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Abstract:

L’objet de ce travail concerne l'analyse et la simulation numérique d'écoulements supersonique réactifs. Dans une première partie, on étudie la stabilisation d'une flamme par effet de mach au sein d'un écoulement air-hydrogène prémélange bidimensionnel. On présente d'abord une analyse phénoménologique des conditions d'allumage et de stabilisation d'une flamme à l'aval d'un système stationnaire d'ondes de chocs. Cette étude montre qu'il est nécessaire de tenir compte de la réaction chimique dans la structure considérée. On explore ensuite la stabilité de quelques méthodes implicites et linéairement implicites pour la résolution des équations de la cinétique chimique complexe explosive air-hydrogène, et on effectue également l'analyse de stabilité de tels schémas dans des cas simplifiés, montrant en particulier leur inadéquation pour des cinétiques rapides et trop fortement exothermiques. Pour des simulations stationnaires ou instationnaires, on adopte une méthode à pas fractionnaires fondée d'une part sur un solveur de Riemann multi-espèces explicite du deuxième ordre, en volumes finis non structurés, et d'autre part sur un solveur spécialisé pour la chimie, tel que Limex ou lsode. On termine cette partie par quelques résultats de simulations bidimensionnelles, pour une combustion air-hydrogène avec cinétique complexe et loi d'état réaliste. Le deuxième volet aborde l'étude des phénomènes de transports diffusif et turbulent. La méthode de résolution des équations de Navier-Stokes laminaires est fondée sur une formulation volumes finis structurés. Le deuxième ordre est atteint par le schéma T. V. D. De Harten, qui se rapporte identiquement au flux de Roe au premier ordre. Pour accélérer la convergence vers un état stationnaire, on utilise un schéma implicite linéarisé. L’inversion du système linéaire résultant s'effectue grâce à une méthode de Gauss-Seidel par lignes. Le terme source chimique fait l'objet d'un traitement particulier, visant à conserver des propriétés de positivité des valeurs propres des matrices jacobiennes intervenant dans l'implication. Les effets de la turbulence sont pris en compte par un modèle k-epsilon, et l'interaction cinétique chimique-turbulence par une approche en densité de probabilité présumée en température. Des essais numériques sont alors effectués d'abord dans quelques situations académiques, en particulier pour une couche de mélange compressible à masse volumique fortement variable. On termine par des comparaisons avec des résultats de la littérature de couche de mélange réactive air-hydrogène, ainsi qu'une expérience de combustion supersonique.

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Makki, Safwat. "De la chimie physique à la thérapeutique, les psoralènes : la polarité moléculaire et ses implications en chimie analytique et en sciences médicales." Besançon, 2000. http://www.theses.fr/2000BESA2039.

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Abstract:

Le but de ce travail est de montrer, à partir de certains résultats que nous avons obtenus de nos recherches sur les psoralènes, l'intérêt majeur d'une étude physico-chimique d'une molécule médicamenteuse avant de commencer les expérimentations in vitro ou in vivo, et surtout avant les applications thérapeutiques. Dans cette thèse, nous avons essayé de mettre en évidence l'implication directe de la solubilité et de la polaritédes psoralènes (5-méthoxypsoralène, 8-méthoxypsoralène et triméthylpsoralène), ou biologique (par exemple, dans l'absorption) et avant tout clinique (dans l'optimisation du traitement dans le cadre de la PUVAthérapie : psoralène + UVA). .

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NAKATANI, KEITARO. "Chimie et physique de composes moleculaires bimetalliques : entites binucleaires, chaines ferrimagnetiques et aimants moleculaires." Paris 11, 1991. http://www.theses.fr/1991PA112197.

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Abstract:

Cette these decrit les resultats que nous avons obtenus dans notre recherche de nouveaux composes moleculaires presentant une aimantation spontanee en deca d'une certaine temperature critique. Dans un premier temps (introduction et chap. 1), l'etat de l'art est presente, de meme que les notions de base utilisees en magnetisme moleculaire, puis les trois axes que nous avons developpes sont successivement aborde: 1. L'optimisation de ferro-aimants moleculaires existants (chap. 3): a partir de la chaine ferrimagnetique mncu(pbaoh) (pbaoh=hydroxy-2 propylene bis(oxamato)) (1) (transition a tc: 4,6 k), nous avons developpe le tissage moleculaire (pontage des chaines par un ligand), la synthese hydrothermale et la deshydratation sous vide et haute temperature. Par ces deux dernieres techniques, nous obtenons deux nouvelles phases de (1): un ferro-aimant faible (tc: 16 k) et un aimant moleculaire (tc: 30 k). 2. La recherche de nouveaux aimants (chap. 4): nous avons synthetise et etudie l'aimant moleculaire mncu(obbz)) (obbz=oxamido bis(benzoato)) monohydrate (2) (tc: 14 k). 3. La synthese et l'etude de composes analogues a ces ferro-aimants pour approfondir nos connaissances sur les proprietes magnetiques: i) en remplacant mn par fe, co ou ni et confronte les resultats experimentaux a une nouvelle theorie qui les interprete (chap. 2); ii) nous avons synthetise, determine les structures et etudie les proprietes physiques d'entites binucleaires et de chaines ferrimagnetiques semblables a (2) dans le but de mieux comprendre les proprietes physiques de (2) et des composes a pont carboxylate en general (chap. 5-7)

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Chabas-Bues, Christiane. "Histoire du concept de Mole (1869-1969) : à la croisée des disciplines physique et chimie." Paris 10, 1999. http://www.theses.fr/1999PA100041.

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Abstract:

En 1969, une septieme unite de base est ajoutee au systeme international d'unites de mesure: la mole est l'unite de quantite de matiere. Cette grandeur, introduite sans bruit, n'est pas encore passee dans les habitudes scientifiques. D'ou procede la creation d'une nouvelle grandeur? a quelles exigences repond la definition d'une unite de mesure pour les chimistes? on montre que l'invention de cette notion se situe a la croisee de trois histoires independantes. Elle implique d'abord la notion de poids atomique issue de la chimie du xixe siecle. Ce nombre proportionnel, relatif a une reference conventionnelle, est une carateristique strictement individuelle qui definit l'identite de chaque element. La molecule-gramme ("mole" en abrege), fut introduite dans la chimie physique a la fin du xixe siecle. Elle associe le poids moleculaire a une unite de masse. Elle fonctionne comme une "jauge" chimique et permet d'exprimer des lois generales en nombre de moles. Ainsi pas plus que les chimistes, les physico-chimistes ne definissaient la dimension de la grandeur qu'ils mesuraient. Cependant, grace a la theorie cinetique des gaz, les physiciens referent la molecule-gramme au nombre de molecules contenues dans un volume donne, bref au nombre d'avogadro. La definition de la mole resulte donc avant tout d'une volonte d'harmonisation entre les mesures des physiciens et des chimistes qui s'est concretisee par l'adoption d'une echelle commune de poids atomiques fondee sur l'isotope 12 du carbone. Cette premiere tentative de standardisation ne fut cependant que le prelude a une reflexion metrologique approfondie sur la nature et la dimension de la grandeur mesuree en chimie, menee conjointement par les unions internationales de chimie et de physique. Chimie, physique, metrologie, ces trois disciplines concourent a la definition actuelle de la mole. D'ou la complexite de cette notion de base qui tresse trois logiques distinctes. D'ou l'originalite de son histoire car l'acte fondateurde l'unite de mesure des chimistes ne constitue pas une solution triomphale qui perimerait les concepts anterieurs.

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Görs, Britta. "Chemischer Atomismus : Anwendung, Veränderung, Alternativen im deutschsprachigen Raum in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts /." Berlin : ERS Verlag, 1999. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb39966236d.

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Boudin, Laurent. "Modélisation cinétique et hydrodynamique pour la physique, la chimie et la santé, analyse mathématique et numérique." Habilitation à diriger des recherches, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00650560.

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Abstract:

Mes travaux de recherche portent sur la mécanique des fluides, et plus précisément sur les systèmes de particules, avec plusieurs domaines d'applications : le poumon (aérosol thérapie, pollution, régimes diffusifs), la formation d'opinion (sociophysique), et le couplage entre un fluide et une phase dispersée. La plupart de mes travaux s'appuient sur la théorie cinétique, où apparaissent des équations aux dérivées partielles cinétiques où l'inconnue est une fonction de distribution ayant pour variables non seulement le temps ou l'espace, mais aussi toute autre grandeur physique pertinente décrivant l'état des particules (vitesse, énergie, opinion, etc.).

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N'Guiessan, N'Guia Célestin. "Photoréactivité de l'oxyde de benzène, de l'oxépine et de leurs dérivés en matrices cryogéniques : étude par spectrométrie IR-TF." Aix-Marseille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990AIX11309.

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Abstract:

Les photoisomerisations uv de l'oxyde de benzene (c#6h#6o), de son tautomere, l'oxepine (7-oxa-cyclohepta-1,3,5-triene), et d'un derive dimethyle ont ete realisees et etudiees pour les entites moleculaires piegees en matrices cryogeniques a 15 k. Les reactions ont ete suivies par spectrometrie ir-tf de haute resolution (0,12 cm##1); il a ete mis en evidence une photoisomerisation oxepineoxyde de benzene, la cycloaddition intramoleculaire (2+2) de l'oxepine et l'isomerisation de l'oxyde de benzene en cetene. Ces produits de reaction ont ete evalues quantitativement, suivis cinetiquement et un mecanisme reactionnel a ete propose. Les deux tautomeres ont fait l'objet d'une etude experimentale (spectres ir des molecules en phase gazeuse, en solution et en matrice; raman des produits purs a differentes temperatures). Des calculs ab initio ont permis l'etablissement d'un champ de force et l'identification des modes normaux de vibration des deux oxepines

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Barbieri, Olivier. "Influence des paramètres de synthèse sur la morphologie d'aérogels organiques." Mulhouse, 2001. http://www.theses.fr/2001MULH0635.

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Abstract:

Des gels organiques resorcinol-formaldehyde ont été obtenus dans l'eau en présence d'un catalyseur basique (wb) et dans l'acétone en présence d'un catalyseur basique (ab) ou acide (aa). Le mécanisme de gélification a été suivi par diffusion quasi-élastique de la lumière (dls) et la texture des gels vieillis a été étudiée par diffusion des rayons x aux petits angles (saxs). Les gels wb et ab sont constitués d'un réseau de particules colloïdales formées par nucléation-croissance. Ces particules sont lisses pour les gels formes dans l'eau et ont une surface fractale dans l'acétone. Les gels aa (acétone/acide) sont eux constitues d'amas fractals de percolation. Pour la série aa l'échange acétone-co2 supercritique provoque un dégonflement du polymère à petite échelle conduisant à la formation de petites particules lisses. La quantité de solide dans la solution est le paramètre le plus influent sur la porosité de ces aérogels. La texture des gels wb n'est pas altérée par le séchage et la quantité de catalyseur détermine la taille des particules et des pores. La surface des particules des gels ab devient lisse après séchage, probablement à cause du dégonflement de la zone externe de ces particules lors de l'échange de solvant. La taille des particules ainsi obtenues est comparable à celle des pores mesurée par thermoporométrie, mais la texture semble indépendante des paramètres de synthèse. La pyrolyse ne modifie pas la morphologie générale du réseau des aérogels organiques aa, qui se contracte légèrement entrainant une diminution de la taille des pores. Pour la série wb, la taille et la polydispersite des particules diminuent légèrement, tandis que la taille des mesopores augmente. Le réseau des aérogels ab se contracte lors de la pyrolyse ce qui se traduit par une importante augmentation de la masse volumique. Enfin, tous les aérogels de carbone possèdent une importante microporosite qui n'est que partiellement accessible aux gaz utilisés pour les mesures d'adsorption
Organic Resorcinol-Formaldehyde gels were obtained by polycondensation either in water using a basic catalyst (WB) or in acetone using a basic (AB) or acid catalyst (AA). By performing dynamic light scattering (DLS) measurements throughout the gelation process, and small-angle X-ray scattering measurements on the aged gels it has been shown that gelation of WB and AB gels involves a nucleation and growth mechanism of colloidal particles. These particles have a smooth surface in water solvent and have a fractal surface dimension in acetone solvent. Gels prepared with an acid catalyst consist of fractal percolation blobs. For the AA set, exchange of acetone by supercritical CO2 induces a deswelling of the polymer in a small scale range leading to the formation of small smooth particles. The mass percent of solid in the solution is the most influential parameter on the aerogel porosity. The structure of the WB gels remains unchanged after drying and the aerogel pores and particle sizes are controlled by the catalyst concentration in solution. After drying, the surface of AB gels particles is found to be smooth, probably as a consequence of deswelling of the external part of these particles during solvent exchange. The particle size is almost the same as the pore size measured by thermoporometry but the structure seems to be independent of the synthesis parameters. Pyrolysis has no effect on the general morphology of organic AA aerogels. The network undergoes slight shrinkage leading to a decrease of pore size. For the WB sample set, the particle size and polydispersity slightly decrease while the mesopore size increases. AB aerogels contract during pyrolysis, which appears as a large increase in mass per unit volume. Finally, all carbon aerogels display a significant microporosity that is partially accessible to the gas used in adsorption measurements

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Camou, Jean-Marc. "La photooximation du cyclododécane dans le chloroforme. : Réactivité du trichloronitrosométhane." Pau, 1999. http://www.theses.fr/1999PAUU3039.

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Abstract:

La réaction de photooximation des alcanes par le chlorure de nitrosyle (NOC1)est utilisés industriellement par les sociétés Elf Atochem et Toyo Rayon pour synthétiser les monomères des polyamides 6 et 12. L'objectif de notre travail était d'étudier la faisabilité de la réaction de photooximation du cyclododécane dans un nouveau solvant : le chloroforme. Malheureusement, ce solvant n'est pas inerte vis-à vis du NOC1 et conduit à la formation de trichloronitrosométhane (TNM), de formule brute CC3NO en présence de lumière. Par conséquent, outre la faisabilité de la réaction dans le chloroforme, nous nous sommes également attachés à étudier la réactivité du TNM. Une triple approche expérimentale, spectroscopique et théorique nous a permis d'aborder notre travail après une synthèse des principales données bibliographiques (Chapitre 1). Les spectres UV-Visibles expérimentaux de NOC1 et du TNM ont été interprétés à l'aide de calculs ab initio dans un formalisme d'interaction de configuration. L'approche expérimentale décrite dans les chapitres 3 et 4 a consisté en la synthèse et la mise en œuvre des réactifs, ainsi qu'en l'évaluation des réactions photochimiques. Enfin le calcul des enthalpies des réactions réalisés grâce à la méthode de la fonctionnelle densité nous a permis de discuter les résultats expérimentaux dans le chapitre 5. Cette triple approche nous a conduit à proposer pour la première fois des schémas réactionnels cohérents pour NOC1 et pour CC1-3NO dans le chloroforme en présence d'alcanes. Ces schémas permettent d'une part de rationaliser les bons rendements de photooximation observés dans le chloroforme et de suggérer des méthodes de travail optimales dans ce solvant. D'autre part ils permettent également une meilleure compréhension des propriétés spectroscopiques et photochimiques de dérivés chloronitrosés, peu étudiés dans la littérature.

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Dubillard, Sébastien Saue Trond. "La chimie des éléments lourds une étude par des méthodes de chimie quantique relativiste /." Strasbourg : Université Louis Pasteur, 2008. http://eprints-scd-ulp.u-strasbg.fr:8080/00000970.

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Ouellet, Danielle. "L'émergence de deux disciplines scientifiques à l'Université Laval entre 1920 et 1950 : la chimie et la physique." Doctoral thesis, Université Laval, 1991. http://hdl.handle.net/20.500.11794/17648.

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Sicouri, Gilles. "Modélisation, représentation, génération et description des transformations structurales dans le système DARC : applications aux réactions chimiques." Paris 7, 1985. http://www.theses.fr/1985PA077084.

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Abstract:

Caractérisation des invariants de réaction, des variations et sites de variations. Construction d'un modèle structural et d'une forme structurale uniques, calcul des coefficients stœchiométriques, établissement de liens de voisinage et de filiation, description structurale canonique de la réaction a l'aide d'un code linéaire unique et non ambigu.

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Bayeul, Lainé Annie-Claude. "Analyse des phénomènes convectifs au sein d'une cavité annulaire horizontale au cours de la fusion d'un matériau." Lille 1, 1989. http://www.theses.fr/1989LIL10020.

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Abstract:

Étude de la fusion d'un matériau au sein d'une cavité cylindrique horizontale chauffée par un tube immerge. Mise en évidence du rôle prépondérant de la convection naturelle en particulier au démarrage de la fusion. Modélisation par la technique de l'analyse asymptotique. Résolution des équations obtenues par les méthodes de séparation des variables et des paramètres.

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Le, Grognec Erwan. "Développements de complexes organométalliques de Mo(III) et leur utilisation en polymérisation." Dijon, 2000. http://www.theses.fr/2000DIJOS062.

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Abstract:

Ce mémoire présente de nouveaux développements dans la chimie organométallique du molybdène (III). Ce travail s'inscrit dans le domaine de recherche de nouveaux complexes de métaux de transition susceptibles d'être utilises en polymérisation de l'éthylène de type Ziegler-Natta ou en polymérisation radicalaire contrôlée. Pour ce faire, les complexes hemi-métallocéniques de molybdène du type CpMoL2X 2 ont été retenus. Les premiers exemples de complexes alkyles, stables, paramagnétiques de molybdène (III) ont été synthétisés et caractérisés par RPE, voltammétrie cyclique et par diffraction aux rayons X. Le mécanisme de formation et la réactivité de ces complexes sont présentés. La stabilité thermique des complexes est dépendante de la nature des ligands et des études expérimentales et théoriques ont été utilisées pour le justifier. Ces complexes polymérisent l'éthylène avec de faibles activités. Afin de rationaliser ces résultats, la réaction d'insertion de l'éthylène dans la liaison mo-c a été modélisée par des méthodes DFT. L'activité des complexes de molybdène en polymérisation radicalaire contrôlée du styrène selon les mécanismes SFRP et ATRP a été évaluée. L'énergie de la liaison M-C des complexes de Mo(III) est trop élevée pour pouvoir contrôler des réactions de polymérisation de type SFRP. En revanche les complexes de mo(IV) permettent ce contrôle à la fois selon le mécanisme atrp et SFRP. Le contrôle de la polymérisation s'étant révélé être dépendant de la nature des ligands du complexe, une nouvelle classe de complexes hemi-métallocéniques de molybdène (III) du type CpMo(n2-alcyne)Cl 2 a été développée. Le travail expérimental comprenant la synthèse, la caractérisation et des études de réactivité de ces complexes, est complété par des études théoriques. Celles-ci concernent le mode de coordination et l'orientation du ligand alcyne.

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Hernandez, Garduza Otilio. "Etude des modèles thermodynamiques susceptibles de représenter les mélanges contenant essentiellement des hydrocarbures, de l'eau et des alcools." Aix-Marseille 1, 1993. http://www.theses.fr/1993AIX11003.

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Abstract:

Nous presentons une etude des modeles thermodynamiques susceptibles de representer les melanges contenant essentiellement des hydrocarbures, de l'eau et des alcools. Dans la premiere partie nous montrons, a partir d'un developpement simple de la thermodynamique statistique dans le cadre du modele de la molecule entouree, que des regles de melange de type adachi-sugie, generalement considerees comme totalement empiriques mais tres largement utilisees du fait de leur efficacite, ont un fondement theorique. Cette etude doit ainsi permettre d'elaborer de nouvelles regles de melange pour des systemes multicomposants et de construire directement des equations d'etat ecrites en termes de contributions de groupes. Dans les deuxieme et troisieme parties nous comparons quatre regles de melange pour leur capacite a modeliser simultanement des equilibres liquide-vapeur et les enthalpies de melange, qu'il s'agisse de la representation des donnees experimentales ou de leur prediction a partir d'une base experimentale restreinte. L'interet principal de cette etude est d'avoir inclus les enthalpies de melange dans les donnees experimentales et de s'en servir pour asseoir l'extrapolation en fonction de la temperature. Dans la quatrieme partie nous avons propose une methode permettant d'introduire directement dans une equation d'etat, et sans effectuer aucun ajustement, des parametres de modeles de coefficients d'activite determines sous basses pressions et publies dans la litterature. Les resultats obtenus pour la prediction des equilibres liquide-vapeur sont compares a ceux derives du modele de wong et sandler. La simplicite et la generalite de la methode proposee est tout a fait encourageante. Enfin, dans la derniere partie nous avons propose pour les systemes multicomposants une generalisation thermodynamiquement satisfaisante des regles de melanges empiriques d'adachi-sugie et swartzentruber-renon. Nous avons ainsi montre qu'il etait possible de predire de facon correcte les equilibres liquide-liquide et liquide-vapeur de systemes ternaires a partir de donnees binaires

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Kane, Saliou. "Guidage dans les activités expérimentales de physique et chimie : analyse de contexte du Sénégal et propositions argumentées d'innovations." Paris 11, 2004. http://www.theses.fr/2004PA112048.

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Abstract:

Cette recherche portant sur la rénovation des travaux pratiques de sciences physiques au collège et au lycée au Sénégal, elle comporte une analyse du contexte de l'enseignement, en particulier les orientations des textes officiels ainsi que le rapport au savoir de l'élève. L'état des lieux a été réalisé à l'aide de questionnaires et d'entretiens administrés à diverses catégories d'enseignants et à des élèves et des observations de classes. La partie théorique fournit un cadre interprétatif des analyses et le cadre conceptuel de la recherche. Les concepts de la didactique actuelle permettant de caractériser les activités expérimentales, les notions d'enjeu, d'objectifs conceptuel, épistémologique et procédural, de fonction et de mode didactique ont été revisités. Les observations ayant fourni les choix des expériences par les enseignants, les enjeux et les objectifs qu'ils assignent aux activités expérimentales, leur rôle et celui des élèves au cours de ces activités, il est alors possible d'établir les bases d'innovations. Tenant compte du contexte, mais aussi de celui de la formation des enseignants, nous avons conçu un ensemble cohérent de TP innovants. Ils sont organisés, observés et analysés pendant des séances de "simulation" avec les stagiaires en formation, puis réalisés en situation réelle en classe. L'expérimentation est mise en œuvre également par des professeurs en exercice. Ce travail permet une mise à l'épreuve de concepts de la didactique des sciences expérimentales, à travers des études de cas, forge un outil de formation des enseignants et ouvre des perspectives pour la réécriture des programmes
The research being about the renewal of laboratory work of physics and chemistry at high school level in Senegal, it comprises a context analysis of teaching in this country, in particular concerning the orientations of official instructions as well as students' relationship to knowledge. The existing situation is analysed thanks to written questionnaires and individual interviews proposed to various categories of teachers, and to students. In addition, direct observations have been carried out. The theoretical part builds a framework for the analyses and a conceptual framework for the research. The present didactical concepts allowing to characterise the experimental activities, the notion of " issue ", conceptual/procedural/epistemological objectives, function and didactical modes, are revisited. The direct observations in classrooms having provided which experiments teachers choose, the " issues " and objectives they attribute to experimental activities, as well as the respective roles of teacher/students , it then is possible to establish bases for innovation. Taking into account the context, and also the context of initial teacher training, we developed a whole set of consistent innovative labwork activities. They have been organised, observed and analysed during sessions of " simulation " with student-teachers, then carried out in a real class-room. This has also be put into operation by experimented teachers. This work allows to test the relevance of various concepts of research in science education , through case studies, constructs a tool of teacher training and opens perspectives towards the renewed wording of curricula

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Alturkmani, Mohammad Dames. "Genèse des affinités disciplinaire et didactique et genèse documentaire : le cas des professeurs de physique-chimie en France." Thesis, Lyon, École normale supérieure, 2015. http://www.theses.fr/2015ENSL1055/document.

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Abstract:

Dans notre thèse, nous étudions les rapports que les professeurs construisent avec les disciplines qu’ils enseignent en proposant deux concepts : l’affinité disciplinaire et l’affinité didactique. Nous nous intéressons plus particulièrement aux enseignants et futurs enseignants de sciences physiques et chimiques à la fois du point de vue des fondements et des conditions d’émergence des affinités disciplinaire et didactique, ainsi que leurs effets sur l’enseignement, notamment dans le contexte d’un nouveau programme de lycée, le travail documentaire et les interactions avec les collègues. Nous avons mobilisé deux cadres théoriques : l’analyse praxéologique (Chevallard, 1998) et l’approche documentaire du didactique (Gueudet & Trouche, 2008). Nous avons combiné différents outils de recueil de données : questionnaires, entretiens, observations de classe, et visites des systèmes de ressources des enseignants. Les trois derniers outils ont été appliqués à un petit nombre de professeurs, choisis en fonction de leur affinité déclarée et de leur place dans le processus de constitution des ressources d’enseignement (étudiants en master se destinant à l’enseignement et enseignants expérimentés). Nous avons ciblé l’enseignement d’un concept précis, le spectre, choisi pour sa position frontière (issu de la physique et exploité en chimie par les méthodes spectroscopiques). La thèse propose des développements théoriques et méthodologiques pour saisir les interactions entre les affinités disciplinaire et didactique des enseignants et leur travail documentaire. Les résultats montrent l’existence d’une affinité pour une des deux disciplines, et elle met en évidence les relations fortes entre genèse de l’affinité didactique et genèse des ressources de l’enseignant
In our thesis, we study the relationships that teachers build with the disciplines that they teach by offering two concepts: disciplinary affinity and didactic affinity.We focus on physics and chemistry, both in terms of the basis and conditions for the emergence of disciplinary and didactic affinities, their effects on teaching, particularly in the context of a new curriculum, documentary work and interactions with colleagues. We have mobilized two theoretical frameworks: the anthropological approach of didactics (Chevallard, 1998) and the documentary approach to didactics (Gueudet & Trouche, 2008). We combined several methodological tools: questionnaries, interviews, classroom observations, and teachers resource systems visits. The last three tools have been applied to a small number of teachers selected with respect to their claimed affinity and their place in the process of teaching resources design (pre-service vs. experienced teachers) targeting the teaching of a specific concept, the spectrum, chosen for its border position (from physics and chemistry operated by spectroscopic methods).The thesis offers theoretical and methodological developments to capture interactions between disciplinary and didactic affinities of teachers and their documentary work. The results evidence the presence of an affinity for one of the two disciplines, and it highlights the strong relationship between genesis of didactic affinity and genesis of teaching resources

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Ozon, Florian. "Adsorption de polyampholytes sur des surfaces chargées." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2001. http://www.theses.fr/2001STR13216.

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Seyni, Abdoulaye Le Bolay Nadine. "Propriétés physico-chimiques et d'usage de matériaux composites à charge dégradable produits par co-broyage." Toulouse : INP Toulouse, 2009. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000841.

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Polesel, Jérôme. "Nouvelles approches pour la nano-caractérisation, et la micro- et nano-robotique par sondes locales." Habilitation à diriger des recherches, Université de Versailles-Saint Quentin en Yvelines, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00845307.

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Abstract:

Le développement de la microscopie à effet tunnel (Scanning Tunneling Microscopy, STM), et ensuite de la microscopie à force atomique (Atomic Force Microscopy, AFM), dans les années 80 a représenté la percée la plus significative des nanosciences, sinon leur vrai point de départ. Depuis 1991, la microscopie de force AFM a été exploitée avec succès pour l'étude du monde biologique. La polyvalence de l'instrument a permis l'étude de différents objets biologiques de la protéine isolée aux tissus de cellules dans leur environnement de survie. Récemment, un intérêt croissant est né pour une transition de sondes locales micrométriques vers des sondes nanométriques pour augmenter les taux d'acquisition de données, améliorer la résolution de détection en force et ouvrir la voie à des caractérisations à très haute vitesse. Certaines de ces problématiques de vitesse ont été partiellement résolues avec l'arrivée d'un certain nombre de prototypes de microscope AFM "Ultra-Rapides", mais au détriment d'un faible nombre de pixels et d'une excursion spatiale limitée (< 1 micron) du scanner de balayage. De plus, ces techniques nécessitent l'utilisation de microleviers AFM plus petits que la dizaine de microns pour conserver une haute sensibilité de détection en force avec de hautes fréquences de fonctionnement de l'ordre du megaHertz ou plus. Ainsi, la détection optique conventionnelle par faisceau arrive aujourd'hui à ses limites pour implémenter des sondes dont les dimensions ne sont que de l'ordre de quelques longueurs d'onde. De nouvelles méthodes de détection du mouvement de la sonde AFM, ou même de nouveaux types de sondes AFM doivent donc être mis en œuvre et optimisés pour la prochaine génération d'instruments à sonde locale. Dans ce contexte, un panorama de travaux apportant des réponses à ces nouvelles problématiques de caractérisation, de manipulation, et de fabrication aux échelles micro- et nanométriques aux moyens de nouveaux instruments à sondes locales sera exposé dans ce manuscrit.

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Naar, Raphaëlle. "Modélisation du comportement mécanique du béton par approche multi-physique (couplage chimie-mécanique) : application à la réaction alcali-silice." Phd thesis, École Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00481739.

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Abstract:

La réaction alcali-silice (RAS) est une pathologie des bétons engendrant des désordres et dégradations irréversibles au niveau d'ouvrages de divers types (ponts, barrages, trottoirs, etc.). C'est une réaction chimique entre les alcalins contenus dans la pâte de ciment et la silice contenue dans certains granulats utilisés lors de la confection du béton. Bien que des recommandations existent afin d'éviter le développement de cette pathologie, la modélisation numérique des effets de la réaction alcali-silice sur la tenue mécanique du béton reste un enjeu de première importance pour le génie civil. L'objectif de cette thèse est de progresser dans la compréhension et la modélisation des phénomènes chimiques, mécaniques et de leurs interactions lors de la RAS. Une modélisation a d'abord été élaborée afin de rendre compte de la chimie de la réaction alcali-silice. Ce modèle analytique est un modèle couplé à deux variables qui sont les champs de concentration en alcalins et en silice. Il permet de connaître à chaque instant de la réaction et en tout point d'une éprouvette la concentration des différentes espèces. La cinétique de la réaction est aussi prise en compte via un paramètre, la constante cinétique, qui pourra être identifiée numériquement. Afin de coupler chimie et mécanique, ce modèle a été implémenté dans l'outil numérique FEMCAM (Finite Element Model for Concrete Analysis Method) qui simule le comportement mécanique tridimensionnel des matériaux quasi-fragiles tels que les bétons. C'est une approche mésoscopique qui a été adoptée où le béton est considéré comme un matériau biphasé composé de granulats agglomérés dans une pâte de mortier. Le modèle non local de Mazars avec formulation implicite est implémenté dans cet outil pour rendre compte du comportement élastique endommageable de la pâte de mortier tandis que les granulats sont considérés comme ayant un comportement purement élastique. Le modèle chimique a ensuite été couplé au modèle mécanique afin de rendre compte des effets de la RAS sur le comportement du béton. Il a été considéré une approche dite de gonflement granulaire dans laquelle ce sont les granulats eux-mêmes qui gonflent dans la pâte de mortier et non le gel formé par la réaction. Le couplage inverse, c'est-à-dire l'influence de la dégradation mécanique du béton sur l'avancement de la réaction, a aussi été modélisé par une loi simple mais facilement évolutive. Le modèle complet a pu être validé grâce à différentes campagnes expérimentales et de nombreuses études de sensibilité ont donc été réalisées afin de mieux comprendre l'influence des différents paramètres mis en jeu dans la réaction.

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OUSHOORN, ROBERT. "Chimie et physique de composes moleculaires contenant des ions 4f et 3d : de l'aimant moleculaire a l'agent de contraste." Paris 11, 1995. http://www.theses.fr/1995PA112407.

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Abstract:

Le premier chapitre est une introduction generale dans le domaine du magnetisme moleculaire des lanthanides et incorpore egalement une revue bibliographique quasi-exhaustive des publications parues sur les composes moleculaires mixtes ln(iii)/et. Dans le deuxieme chapitre sont decrites des etudes physiques et theoriques sur des composes de stoechiometrie generale ln#2cu(pba)#3. Xh#2o. Le chapitre 3 est consacre a la synthese et la caracterisation de trois nouvelles phases: ln#2cu(ox)#2#2cu(opba). 10dmf ou ln = la, ce, pr, nd, sm, eu, gd ln#2cu(opba)#3. 10dmf. 4h#2o ou ln = tb, dy, ho, er, tm, yb, lu ln#2cu(opba)#3. 9dmso. 3h#2o ou ln = ce, pr, nd, sm, eu, gd, tb, dy, ho, er, tm, yb ou opba = orthophenylenebis(oxamate) et ox = oxalate. La structure cristalline des deux premieres familles est egalement decrite dans ce chapitre. Dans le chapitre 4 sont rassemblees les mesures de la susceptibilite magnetique et l'aimantation des nouveaux composes. Dans le chapitre 5 nous dressons le bilan de nos mesures de magnetisme et tentons de les interpreter. Le chapitre 6 est une introduction generale sur les agents de contraste. Dans le chapitre 7 sont decrites les syntheses et la caracterisation de nos produits mixtes ainsi que les mesures de la relaxivite effectuees sur ces composes

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Lini, Hedi. "Etude expérimentale et modélisation de la pyrolyse de gouttelettes charbon-eau." Mulhouse, 1985. http://www.theses.fr/1985MULH0A08.

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Jorda, Jérémy. "Étude du procédé d'extraction alcaline et de purification des pectines de pulpe de betterave : étude des propriétés chimiques et physico-chimiques." Toulouse, INPT, 2003. http://www.theses.fr/2003INPT011G.

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Abstract:

La pulpe de betterave, riche en fibres, est un co-produit de l'industrie sucrière actuellement sous valorisé. Dans ces travaux, un procédé d'extraction alcaline par une solution de soude ou d'ammoniac des pectines de pulpe de betterave est proposé. L'étude des conditions d'extraction conduit à l'obtention de pectines avec un rendement élevé, caractérisées par des degrés d'estérification et/ou d'amidation divers ainsi qu'une haute teneur en acide galacturonide et en oses neutresL Les procédés d'extraction (extrudeur bi-vis) et de purification des extraits (ultrafiltration, floculation) sont étudiés. Le comportement épaississant des pectines isolées pour des solutions de 1 à 10% ont été caractérisés. Les propriétés d'écoulement peuvent être améliorées par la réticulation oxydative ou l'ajout de cation monovalent. En présence de calcium, la formation de gels forts est obtenue. La force des gels est fortement corrélée à la structure des pectines. L'étude des propriétés adhésives de ces pectines et du rôle plastifiant de l'eau en DSC, complète l'ensemble de ces caractérisations. Des applications dans l'alimentation basse calorie ou l'enrobage de produits frais sont alors possibles.

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Patrikeev, Leonid. "AIMGRID2 : a new electron density topological analysis software for atomic and molecular properties." Rouen, 2016. http://www.theses.fr/2016ROUES029.

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Abstract:

La décomposition de propriétés moléculaires en contributions atomiques permet de fournir des informations sur les interactions dans les molécules. Au sein de la théorie "Atoms in Molecules" (QTAIM) développée par Richard Bader, n'importe quelle propriété atomique, ainsi que toutes les interactions interatomiques, peuvent être caractérisées en termes de topologie de la densité électronique. En premier lieu, un nouveau logiciel QTAIM appelé AIMGRID2 a été développé. Les algorithmes de AIMGRID2 et ses performances sont présentés en détail dans ce manuscrit. Par la suite, nous nous sommes intéressés aux différentes approximations de l'énergie cinétique Kohn-Sham ainsi qu'à l'énergie cinétique de corrélation calculées au niveau atomique et moléculaire. Les résultats de ces tests sont discutés dans cette thèse
The decomposition of molecular properties into atomic contributions can shed light on atomic interactions in molecules. Within the Quantum Theory Of Atoms in Molecules (QTAIM) developed by R. Bader, any properties of atoms, as well as the interactions acting between them, can be characterized in terms of the topology of the electron density. First, a new QTAIM software called AIMGRID2 was developed. The algorithms of AIMGRID2 and its performance are discussed in detail in this work. Then, we focused our attention on the various noninteracting- and correlation- kinetic energy approximations and approaches for computing atomic and molecular values. The corresponding test results for molecules and Bader’s atoms are discussed in this thesis

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Chichery, Arnaud. "Analyse des spectres infrarouges haute résolution des formes isotopiques de l'ozone. Application aux études atmosphériques." Reims, 2000. http://www.theses.fr/2000REIMS019.

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Abstract:

Outre son interet fondamental pour la comprehension de la dynamique intramoleculaire, l'etude de la molecule d'ozone s'avere etre tres importante compte tenu de son impact sur la physico-chimie de l'atmosphere terrestre. Les travaux presentes ici s'inscrivent dans le cadre de l'analyse exhaustive du spectre infrarouge de cette molecule et de ses derives isotopiques, conduisant ainsi aux parametres spectroscopiques de 57 etats vibrationnels. A l'aide du spectrometre par transformee de fourier de l'universite de reims, de nombreux spectres ont ete enregistres pour les molecules 1 6o 3, 1 8o 3, ainsi que pour les isotopes monosubstitues en 1 6o et 1 8o. Leur analyse a conduit a l'interpretation d'un grand nombre de bandes vibrationnelles utilisant tres souvent un modele d'interaction en polyade, tenant compte des resonances anharmoniques et de coriolis. Les molecules 1 6o 3 et 1 8o 3 (variete isotopique totalement substituee) presentent les memes proprietes de symetrie et ont, par consequent, des structures spectrales similaires. En outre, les resonances observees presentent des caracteristiques communes : dans les deux cas, les schemas de resonances lies a la proximite 1 3 qui permettent de decrire les etats inferieurs, ne semblent pas directement extrapolables aux etats excites : certains couplages deviennent negligeables tandis que de nouvelles resonances accidentelles doivent etre introduites dans les modeles. L'etude des bandes des isotopes monosubstitues en 1 6o et 1 8o est rendue tres delicate du fait de la presence de l'ensemble de ces especes dans la cellule. C'est pourquoi l'objectif a le plus souvent ete limite a la determination des centres de bandes afin de completer les informations necessaires a la determination

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Zapata-Massot, Céline. "Synthèse de matériaux composites par co-broyage en voie sèche. Caractérisation des propriétés physico-chimiques et d'usages des matériaux." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2004. http://oatao.univ-toulouse.fr/7699/1/zapata_massot.pdf.

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Abstract:

Cette étude est relative à la synthèse de matériaux composites par co-broyage dans des broyeurs à corps broyants fonctionnant en voie sèche.L'étude a été menée sur un système de produits modèles : une matrice polymère semi-cristalline (le poly (acétate de vinyle)) et une charge minérale (le carbonate de calcium).Les mécanismes de fragmentation et d'agglomération des produits broyés séparément puis ensemble ont été étudiés. La cinétique de synthèse du matériau composite a été identifiée. L'évolution, au cours du co-broyage, de la distribution granulométrique de chaque famille de particules a été modélisée par une combinaison de lois statistiques. Les propriétés mécaniques des matériaux composites obtenus par co-broyage ont été caractérisées. Le module de conservation a été multiplié par 3,5 par rapport au polymère seul. Le co-broyage permet de diminuer la taille de la charge et d'obtenir une meilleure dispersion dans la matrice, évitant la présence d'agglomérats qui provoquent des points de ruptures préférentiels. Les phénomènes responsables de l'agglomération des particules ont été identifiés. Des nanotubes de carbone ont été introduits dans la matrice et ont amélioré les propriétés mécaniques et électriques.

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Pamar-Robert, Arlette. "L'Adsorption en phase liquide, moyen d'étude de l'insertion des composés organiques dans la montmorillonite." Toulouse, INPT, 1991. http://www.theses.fr/1991INPT032G.

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Abstract:

La formation et la structure des complexes d'insertion argilo-organiques peuvent etre etudiees a partir des isothermes d'adsorption en phase liquide. Avec les montmorillonites echangees par divers cations (mg, ca, na, k), les isothermes d'adsorption composites de melanges binaires de composes organiques polaires avec le benzene montrent que le benzene est exclu de l'insertion. A partir des quantites inserees, deduites des isothermes, il est possible de calculer l'aire d'encombrement des molecules polaires inserees et d'en deduire leur orientation entre les feuillets. Avec les montmorillonites calees par de gros cations organiques, organo-metalliques ou mineraux, les isothermes d'adsorption composites permettent de montrer que le benzene peut penetrer en meme temps que les composes organiques polaires et peut meme etre adsorbe preferentiellement. Ce phenomene montre que la surface basale des feuillets de la montmorillonite, formee de fonctions siloxane, est plus lipophile qu'hydrophile

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Diop, Adama. "Détermination expérimentale et numérique de la propagation du front de fusion d'un mélange binaire : géométrie cylindrique avec transferts pariétaux." Paris 12, 1998. http://www.theses.fr/1998PA12A028.

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Abstract:

L'objectif de ce travail est de determiner experimentalement et numeriquement la propagation du front de fusion d'un materiau binaire contenu dans un cylindre. On distingue deux classes de materiaux (les materiaux purs qui sont generalement caracterises par une interface de fusion franche et les materiaux issus d'un melange binaire qui presentent une interface etalee entre la phase solide pure et la phase liquide pure et qui ont une forte chaleur latente de fusion. Ils presentent des surfusions). Nous avons utilise comme materiau une solution aqueuse de chlorure de potasium h#2o-kcl a 21 % de concentration et a t#f =9,0 c. La resolution d'un probleme de changement de phase de materiaux binaires exige de procedes specifiques tenant compte, des proprietes physico-chimiques lors du changement d'etat, de l'etalement du front sur une certaine epaisseur, et de la discontinuite energetique dans la zone de changement de phase. L'etude est organise de la maniere suivante : une presentation et une analyse des travaux existants (les methodes de resolution numeriques, les configurations experimentales et les differentes methodes de determination de la position du front). Le dispositif experimental realise et instrumente a permis d'effectuer differentes campagnes de mesures. Un modele enthalpique unidirectionnel negligeant la convection dans la phase liquide est ensuite propose permettant la localisation du front de fusion. Pour prendre en compte les phenomenes de conduction et de convection dans la phase liquide une extention en bidimensionnel est proposee. Une analyse est faite en fonction des grandeurs adimensionnelles.

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Fromm, Michel. "Evaluation des potentialités d'un polymère isotrope (CR 39) en tant que détecteur de traces nucléaires pour la dosimétrie neutron et la microcartographie alpha." Besançon, 1990. http://www.theses.fr/1990BESAA006.

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Zajicek, Tomas. "Adaptation de la spectrométrie d'absorption infrarouge à l'analyse des modifications physicochimiques superficielles de films de polyéthylène téréphtalate sous frottement." Besançon, 1987. http://www.theses.fr/1987BESA2026.

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Abstract:

La spectrométrie d'absorption IR appliquée par transmission permet de déterminer les propriétés volumiques : nature chimique, cristallinite et texture des films de polymères. L'étude des surfaces est possible par la technique par réflexion totale attenuée (ATR). Ces méthodes sont sensibles aux modifications de structures superficielles en fonction de l'étape de la mise en forme des films (étirage) ou d'une action mécanique (abrasion, frottement)

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Rozumek, Olivier. "Étude de la mouillabilité d'un matériau cellulosique : le bois : relations mouillabilité - adhésion." Mulhouse, 1986. http://www.theses.fr/1986MULH0009.

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Abstract:

On examine les problèmes posés par la rugosité et la porosité des surfaces, ainsi que par leur contamination par des extraits. On définit des modes de mesure des caractéristiques superficielles du bois et de sa mouillabilité par les résines de collage. On montre que le vieillissement des surfaces et leur désactivation thermique provoquent une baisse de la polarité des supports: le vieillissement est la conséquence de migrations d'extraits, la désactivation thermique résulterait de transformations chimiques. On propose un modèle d'interaction liquide/solide, qui permet de prévoir la mouillabilité du bois par les résines liquides. Cette mouillabilité est corrélée à la résistance mécanique des joints durcis

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Boilevin, Jean-Marie. "Conception et analyse du fonctionnement d'un dispositif de formation initiale d'enseignants de physique - chimie utilisant des savoirs issus de la recherche en didactique : un modèle d'activité et des cadres d'analyse des interactions en classe." Aix-Marseille 1, 2000. http://www.theses.fr/2000AIX1A001.

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Nguyen, Duc Hanh Kalck Philippe Urrutigoïty Martine. "Mise en évidence de la voie palladium-hydrure dans les réactions d'alcoxycarbonylation et cyclocarbonylation de monoterpènes extension aux aminesallyliques /." Toulouse : INP Toulouse, 2005. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000206.

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Zamuner, Martina Sojic Neso Ugo Paolo. "Nanosystèmes pour des mesures électroanalytiques avancées." S. l. : Bordeaux 1, 2008. http://ori-oai.u-bordeaux1.fr/pdf/2008/ZAMUNER_MARTINA_2008.pdf.

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Zapata-Massot, Céline Le Bolay Nadine. "Synthèse de matériaux composites par co-broyage en voie sèche. Caractérisation des propriétés physico-chimiques et d'usages des matériaux." Toulouse : INP Toulouse, 2008. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000635.

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Nguyen, Duc Hanh. "Mise en évidence de la voie palladium-hydrure dans les réactions d'alcoxycarbonylation et cyclocarbonylation de monoterpènes : extension aux aminesallyliques." Toulouse, INPT, 2004. https://hal.science/tel-04608129.

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Abstract:

Les complexes de type PdCl2L2 sont des précurseurs efficaces pour catalyser la réaction d'alcoxycarbonylation et de cyclocarbonylation cyclisantes de différents monoterpènes. La présence de SnCl2 est indispensable en catalyse. Nous sommes parvenus à effectuer la synthèse de complexes hydrure du palladium, de les isoler pour la plupart sous forme stable et de les caractériser par RMN multinoyaux. Le röle de co-catalyseur de SnCl2 a été précisé : il forme une espèce capable de coordonner l'alcène (le substrat) et d'enclencher le cycle catalytique. Par des études de RMN sous pression, nous montrons que l'espèce pentacoordonnée se forme. De même nous montrons que des complexes sont produits lors de la réaction de carbonylation du myrcène. Il résulte de toute cette étude que nous privilégions la voie hydrure et que celui ci met en oeuvre l'espèce plan carré à 16e de palladium
This study is focused on the mechanism by which a monoterpene suffers a cyclocarbonylation reaction catalysed by a palladium complex. Evidences are provided, based on intermediate species observed under pressure or with stabilizing ligands, that the catalytic cycle follows a hybride route starting from [Hpd(SnCl3)L2]. Cationic complexes of type [Pd(H)(L2)(L')]+ or palladium (0) precursors show either an absence or a reduced reactivity. Moving to the model platinum complex chemistry, an acyl species has been intercepted. Most of the observations are done on the cyclocarbonylation of isopulegol, dihydromyrcenol, isolimonene into the corresponding lactones or cyclopentanones. Dihydromyrcene led us to observe the platinum-acyl complex and the corresponding elusive palladium-acyl species. The co-catalytic role of SnCl2 is also demonstrated

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Patel, Saket. "Development of polarizing agents for dissolution-dynamic nuclear polarization technique." Thesis, Aix-Marseille, 2018. http://www.theses.fr/2018AIXM0729/document.

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Abstract:

Les techniques de RMN ou d’IRM jouent un rôle important en sciences. Chacune de ces techniques est caractérisée par une limitation associée à sa faible sensibilité et pourrait donc pourrait bénéficier d’un gain de sensibilité important via l’utilisation de l’hyperpolarisation. A l’état liquide, le signal détecté peut être amélioré par des facteurs supérieurs à 10000. Le principe de la PDN repose sur la forte polarisation des spins électroniques qui est transférée aux noyaux environnant. L’objectif de ce travail de thèse concerne la conception et la synthèse de nouveaux agents polarisants non persistants générés par irradiation UV pour leur utilisation en phase liquide ainsi que l’étude des propriétés des radicaux trityles à hauts champs magnétique et basse température. L’efficacité en PDN de ces radicaux a pu être testée à 6,7 T et 1 K. L’efficacité de ces espèces a été testée sur le [U-2H, U-13C]-D-glucose et la 13C-dihydroxyacétone (DHAc). Dans les conditions optimales à l’état liquide, le glucose peut être polarisé à hauteur de 32%. De plus, la photo- irradiation de l’acide phénylglyoxylique (PhGA) par la lumière visible en remplacement de l’irradiation UV permet de générer des radicaux non-persistants utilisables pour la polarisation de sondes sensibles aux UV. Une 3ème partie du travail a porté sur l’étude de l’effet de la matrice sur le temps de relaxation des radicaux trityles en présence de complexes de Gd 3+
NMR and MRI play a key role in science and notably in chemistry and clinical research. Both NMR and MRI techniques suffer from sensitivity limitation and hyperpolarization can help push back this limitation by increasing the signal by 1-4 orders of magnitudes. Dynamic nuclear polarization (DNP) is one of the most widely used method to overcome the sensitivity limitation of NMR/MRI. This thesis concerns the design and synthesis of new improved UV-induced non-persistent polarizing agents for dissolution DNP and matrix dependence of the magnetic properties of free radical at high magnetic field and low temperature. The DNP efficiency of UV-induced polarizing agents has been tested at 6.7 T and 1 K. Herein, we overcome the issue of providing UV-radical precursors that are not involved in any metabolic pathway, improvement in generated radical yield, and 13C dDNP performances. The DNP efficiency of these radicals was tested for the [U-2H, U-13C]-D-glucose and 13C-dihydroxyacetone (DHAc). In the optimal conditions, for glucose polarization, a usable liquid-state polarization of 32% has been achieved, the highest value reported in the literature to date. Additionally, photo-irradiation of phenylglyoxylic acid (PhGA) using visible (Vis) light instead of UV-light produced a non-persistent radical that can be used to hyperpolarize UV-sensitive probes. Furthermore, matrix dependence and effect of [Gd] 3+ complex on trityl radical (AH111501) relaxation time (T1e), high field EPR study, and dDNP experiment on [U-2H, U-13C]-D-glucose has been studied at 6.7 T

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Patel, Saket. "Development of polarizing agents for dissolution-dynamic nuclear polarization technique." Electronic Thesis or Diss., Aix-Marseille, 2018. http://www.theses.fr/2018AIXM0729.

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Abstract:

Les techniques de RMN ou d’IRM jouent un rôle important en sciences. Chacune de ces techniques est caractérisée par une limitation associée à sa faible sensibilité et pourrait donc pourrait bénéficier d’un gain de sensibilité important via l’utilisation de l’hyperpolarisation. A l’état liquide, le signal détecté peut être amélioré par des facteurs supérieurs à 10000. Le principe de la PDN repose sur la forte polarisation des spins électroniques qui est transférée aux noyaux environnant. L’objectif de ce travail de thèse concerne la conception et la synthèse de nouveaux agents polarisants non persistants générés par irradiation UV pour leur utilisation en phase liquide ainsi que l’étude des propriétés des radicaux trityles à hauts champs magnétique et basse température. L’efficacité en PDN de ces radicaux a pu être testée à 6,7 T et 1 K. L’efficacité de ces espèces a été testée sur le [U-2H, U-13C]-D-glucose et la 13C-dihydroxyacétone (DHAc). Dans les conditions optimales à l’état liquide, le glucose peut être polarisé à hauteur de 32%. De plus, la photo- irradiation de l’acide phénylglyoxylique (PhGA) par la lumière visible en remplacement de l’irradiation UV permet de générer des radicaux non-persistants utilisables pour la polarisation de sondes sensibles aux UV. Une 3ème partie du travail a porté sur l’étude de l’effet de la matrice sur le temps de relaxation des radicaux trityles en présence de complexes de Gd 3+
NMR and MRI play a key role in science and notably in chemistry and clinical research. Both NMR and MRI techniques suffer from sensitivity limitation and hyperpolarization can help push back this limitation by increasing the signal by 1-4 orders of magnitudes. Dynamic nuclear polarization (DNP) is one of the most widely used method to overcome the sensitivity limitation of NMR/MRI. This thesis concerns the design and synthesis of new improved UV-induced non-persistent polarizing agents for dissolution DNP and matrix dependence of the magnetic properties of free radical at high magnetic field and low temperature. The DNP efficiency of UV-induced polarizing agents has been tested at 6.7 T and 1 K. Herein, we overcome the issue of providing UV-radical precursors that are not involved in any metabolic pathway, improvement in generated radical yield, and 13C dDNP performances. The DNP efficiency of these radicals was tested for the [U-2H, U-13C]-D-glucose and 13C-dihydroxyacetone (DHAc). In the optimal conditions, for glucose polarization, a usable liquid-state polarization of 32% has been achieved, the highest value reported in the literature to date. Additionally, photo-irradiation of phenylglyoxylic acid (PhGA) using visible (Vis) light instead of UV-light produced a non-persistent radical that can be used to hyperpolarize UV-sensitive probes. Furthermore, matrix dependence and effect of [Gd] 3+ complex on trityl radical (AH111501) relaxation time (T1e), high field EPR study, and dDNP experiment on [U-2H, U-13C]-D-glucose has been studied at 6.7 T

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Seyni, Abdoulaye. "Propriétés physico-chimiques et d'usage de matériaux composites à charge dégradable produits par co-broyage." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2008. http://oatao.univ-toulouse.fr/7820/1/seyni.pdf.

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Abstract:

Cette étude montre l'intérêt de mettre en œuvre une charge végétale biodégradable dans les matériaux composites. L'incorporation de la charge, constituée d'amidon, dans la matrice polymère a été effectuée par co-broyage, procédé favorisant la dispersion d'un constituant dans l'autre ainsi que l'homogénéité des propriétés du composite. Les mécanismes de production des matériaux composites ont été identifiés en s'appuyant sur des analyses granulométriques et morphologiques des particules d'une part et sur la caractérisation des propriétés de surface d'autre part. Le co-broyage permet d'améliorer les propriétés mécaniques, optiques et de résistance à l'eau du matériau, non seulement de par l'amélioration de la dispersion de la charge dans la matrice, mais aussi grâce à une modification de la qualité de l'interface.

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Engel, Robert. "Mélanges bitumes-polymères : préparation, caractérisation et étude de leur stabilité." Mulhouse, 1985. http://www.theses.fr/1985MULHA005.

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Crevel, François. "Simulations numériques des polymères vivants." Strasbourg 1, 2007. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2007/CREVEL_Francois_2007.pdf.

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Abstract:

Dans cette thèse, nous explorons les propriétés statiques et dynamiques de polymères vivants, systèmes de polymères ayant la capacité à se couper et se combiner, à deux et trois dimensions. Nous avons confirmé les résultats obtenus récemmemt concernant l'hypothèse d'idéalité de Flory dans les régimes denses à trois dimensions et mesuré l'effet de cette correction sur les propriétés statiques des polymères vivants. Nous avons étudié la dynamique liée aux phénomènes de scission et recombinaison et mis en évidence le régime de diffusion controlée apparaissant dans la distribution de probabilité de recombinaison prédit. Dans les systèmes à deux dimensions, nous avons mis en évidence les exposants critiques prédits par de récentes théories
In this thesis, we explore the static and dynamical properties of equilibrium polymers, polymers systems being able to cut and recombine themselves, in three and two dimensions. We confirmed recents results about Flory's ideality hypothesis in dense regime in three dimensions and mesured the effects of of this correction on equilibirum polymers. We also studied the dynamic of scission et recombination et showed the existence of the predicted regime of controled diffusion. In the two dimensional systems, we show measure ment of critical exponents predicted in recent theories

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Crevel, François Wittmer Joachim Baschnagel Jörg. "Simulations numériques des polymères vivants." Strasbourg : Université Louis Pasteur, 2007. http://eprints-scd-ulp.u-strasbg.fr:8080/859/01/CREVEL_Francois_2007.PDF.

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Vernhet-Roquefeuil, Aude. "Étude physico-chimique de l'adhésion de Saccharomyces cerevisiae à des surfaces modèles : application à la vinification champenoise." Compiègne, 1992. http://www.theses.fr/1992COMPD535.

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Abstract:

L'adhésion de levure S. Cerevisiae sur la surface interne de verre des bouteilles de champagne en cours de prise de mousse est à l'origine de la formation de masques. Ce phénomène, aléatoire, est généralement prévenu par l'ajoût de bentonites dans le vin au moment du tirage. Leur mode d'action n'est pas connu. Pour comprendre l'origine de ces masques et y remédier, nous avons effectué une étude physico-chimique de l'adhésion de S. Cerevisiae à des surfaces modèles et de l'influence des bentonites sur cette adhésion. Après avoir démontré que les interactions électrostatiques entre les différents corps étaient nulles dans le vin, nous avons abordé le problème posé par la théorie du mouillage. La caractérisation énergétique du vin, du verre, des cellules de levures et des bentonites nous a permis de prévoir de façon théorique l'adhésion des levures à des surfaces modèles et l'influence des bentonites sur cette adhésion. Ces prévisions ont été validées par des résultats expérimentaux d'adhésion. L'ensemble des résultats obtenus (prévisions physico-chimiques et résultats expérimentaux) nous a permis de proposer un modèle pour expliquer le mode d'action des bentonites et leurs limites dans la prévention de l'adhésion levures-surfaces. A partir de ce modèle, il nous a été possible de proposer des explications quant à l'origine des phénomènes de masques en vinification champenoise ainsi que des solutions pour limiter leur apparition.

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Schammé, Benjamin. "Mobilité moléculaire, mécanismes de cristallisation et stabilité physique de composés pharmaceutiques amorphes : impact des méthodes de préparation." Rouen, 2016. http://www.theses.fr/2016ROUES049.

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Abstract:

Considérer les composés pharmaceutiques sous forme amorphe est l’une des approches les plus prometteuses pour maîtriser la très faible solubilité de nombreuses molécules médicamenteuses. La récente évolution des formes amorphes dans l’industrie nécessite une meilleure compréhension de l’impact des méthodes de préparation sur les états amorphes générés. L'objectif de cette thèse est de contribuer à une compréhension rationnelle des différences de l’état amorphe produit par deux voies distinctes : fusion-trempe et broyage haute-énergie. Les propriétés physico-chimiques des matériaux amorphes ont été étudiées au moyen de méthodes analytiques couplées à des calculs quantiques. Il a été démontré pour deux molécules pharmaceutiques qu’en fonction des méthodes de préparation, les propriétés telles que la stabilité physique et les cinétiques de cristallisation pouvaient différer, donnant lieu à des comportements bien distincts lors de leur stockage. Pour ces deux composés, les états obtenus par fusion-trempe possèdent une meilleure stabilité que leur équivalent broyé. De plus, au-delà de la température de transition vitreuse, plus aucune différence physico-chimique n’a été constatée. Il a également été noté pour ces deux composés que l’état amorphe pouvait être atteint plus facilement lorsque la température de broyage diminuait. Cette thèse apporte de nouvelles perspectives pour élaborer une stratégie adéquate de stabilisation des composés amorphes pharmaceutiques
Amorphous pharmaceuticals (excipients and active ingredients) are considered as one of the most promising approach to overcome the poor water solubility issue related to many drug molecules. Preparing poorly soluble drugs in the amorphous state is thus becoming an essential strategy for incorporating drugs into highly effective dosage forms. Recent developments have highlighted the need of a better understanding of the impact of preparation pathway onto the resulting amorphous solids. The aim of this thesis is to contribute to a rational knowledge of the differences in the amorphous state generated by two distinct preparation pathways: quenching from the melt and high-energy milling. Physico-chemical properties of the amorphous materials were studied using a set of analytical methods (structural, thermal and spectroscopic) coupled to quantum DFT calculations. It was demonstrated for two compounds of pharmaceutical interest that depending on the preparation methods, properties such as physical stability and crystallization kinetics might differ, leading to distinct behaviors upon storage. Melt-quenched states have been found to possess a good stability over time, while milled ones exhibit a lower stability resulting in an easier tendency toward crystallization. Moreover, beyond the glass transition temperature, it was outstanding to note that all discrepancies in physico-chemical properties are suppressed. Our findings indicate also that the propensity of both inspected molecular compounds to be amorphized rises as milling temperature decreases. This thesis also provides new insights to elaborate adequate stabilization protocols for amorphous pharmaceuticals

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Autain, Kermen Isabelle. "Prévoir et expliquer l'évolution des systèmes chimiques : observation de la mise en place d'un nouveau programme de chimie en terminale S : réactions des enseignants et des élèves face à l'introduction de l'évolution des systèmes chimiques." Paris 7, 2007. http://www.theses.fr/2007PA077066.

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Abstract:

Ce travail étudie les effets de la mise en place d'une partie du nouveau programme de terminale S concernant l'évolution des systèmes chimiques. La première partie comporte une analyse du programme qui précise la structure du savoir à enseigner (registre empirique et modèles) et détermine dans quelle mesure les intentions didactiques des auteurs se traduisent par des contenus et compétences précis. La deuxième partie présente les raisonnements et difficultés des élèves pour qui l'utilisation du critère d'évolution n'est pas toujours raisonnée et est souvent entachée d'erreurs. Certaines erreurs (modification du quotient de réaction, sens d'évolution impossible) peuvent être dues à la difficulté qu'ils éprouvent à passer du registre empirique au registre des modèles ou inversement, ou à distinguer ces deux registres. L'analyse des explications données à l'arrêt de l'évolution d'un système, montre une faible utilisation du critère d'évolution et du modèle cinétique macroscopique, et une absence d'allusion au modèle cinétique microscopique. La troisième partie s'intéresse aux connaissances professionnelles des enseignants, par le biais d'entretiens où ils sont confrontés à des réponses authentiques d'élèves. L'introduction du critère d'évolution est bien ressentie comme un enjeu de ce programme au contraire de deux autres thèmes : la distinction transformation réaction, la mise en œuvre du modèle cinétique microscopique. La présentation de réponses d'élèves aux enseignants peut agir comme révélateur de leurs difficultés, ou contribuer au développement de leurs connaissances professionnelles en leur donnant l'occasion d'identifier des erreurs d'élèves non repérées auparavant
This work examines the effects of the implementation of a new curriculum on the evolution of chemical Systems in the final year of higher secondary education in France. The first part includes an analysis of the curriculum which defines the structure of the subject matter (empirical level and models) and determines in what measure the didactic intentions of the authors are translated into precise contents and skills. The second part sets out the reasoning and difficulties encountered by the students for whom the use of the evolution criterion is not always rational and is often studded with errors. Some errors (modification of the reaction quotient, impossible evolution direction) may be due to the difficulty they have in differentiating between the empirical level and the model level or vice-versa, or in moving between these two levels. The analysis of the explanations provided at the stopping point of the evolution of a System shows that a poor use is made of the evolution criterion and of the macroscopic kinetic model and that there is no allusion to the microscopic kinetic model. The third part deals with the teachers' professional knowledge through interviews in which they are confronted with students' authentic responses. The introduction of the evolution criterion is rightly perceived as a challenge of this programme contrary to two others themes: the distinction between chemical change and reaction and the use of the microscopic kinetic model. The presentation of students responses to the teachers may reveal their difficulties or develop their professional knowledge by giving them the opportunity to identify students' errors which they had not noticed beforehand

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Dissertations / Theses on the topic 'Chimie-Physique'

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