Chimie : de l'atome au vivant - UTC702

Objectifs

Ce cours constitue une initiation aux concepts d'atomes, de molécules, de supramolécules, de biomolécules et de nanoparticules. Il expose et illustre de manière pédagogique les propriétés physico-chimiques et les réactivités de ces constituants de la matière et du vivant. Il s'appuie sur la plateforme d'enseignement à distance Moodle pour optimiser la relation auditeur-enseignant. Cette UE fait partie du Tronc Commun de plusieurs filières ingénieur du Cnam : • le titre ingénieur spécialité Bio-informatique (CYC8200), spécialité Chimie, parcours analyse chimique et bioanalyse (CYC8401) ou parcours chimie moléculaire et formulation (CYC8402), spécialité Génie biologique (CYC8600) et spécialité Gestion des risques (CYC9000). Cette UE est par ailleurs proposée aux élèves préparant : • la licence Sciences Technologies Santé, mention Sciences et technologies (LG040), en particulier dans les parcours Analyse chimique et bioanalyse (LG04002), Biologie et biotechnologies (LG04003) et Chimie (LG04004). Cette UE est éligible au compte personnel de formation (CPF)

Programme

1. De l'atome aux molécules et aux assemblages moléculaires
Classification périodique - Structure de l'atome - Chimie nucléaire
Propriétés des atomes (rayon atomique, énergie d'ionisation, affinité électronique, électronégativité, polarisabilité)
Liaison covalente et effets électroniques (inductif, électromère).
Notation de Lewis
Fonctions chimiques
Liaisons non covalentes et énergies mises en jeu
Assemblage supramoléculaire
Assemblage nanoparticulaire
2. Représentation moléculaire
Eléments de stéréochimie : conformation, configuration
Molécules organiques (biologiques et synthétiques
Reconnaissance moléculaire en milieu biologique
Exemple de descripteurs moléculaires : logP, MW, charge
3. Réactivité moléculaire
Notion acide / base
Coupure hétérolytique des liaisons - Notion électrophilie / nucléophilie
Coupure homolytiques des liaisons - Radicaux
Transfert d'électrons - Notion oxydant / réducteur
Exemples de réactivité : réaction de Maillard, polymérisation radicalaire, triade catalytique (chymotrypsine)