M1 Chimie - parcours CAI

EMCHA1DM : Chimie analytique pour l'analyse chimique (3 ECTS, 12 h Cours, 18 h TD)

Objectif : Ce module a pour objectif de présenter les outils physico-chimiques nécessaires à la mise en œuvre de réactions chimiques de manière contrôlée et efficace, de façon à définir les conditions opératoires optimales pour la réalisation d’analyses qualitatives et quantitatives. Les exemples d’application qui sont abordés concernent les problèmes sociétaux contemporains : environnement, agroalimentaire, santé, contrôle des procédés industriels

Responsable : Pierre Gros
Laboratoire de Génie Chimique UMR UPS/CNRS/INPT 5503, Université Paul Sabatier, 118 route de Narbonne, 31062 TOULOUSE CEDEX 9
Tél. : 05 61 55 82 69     E-mail : gros()chimie.ups-tlse.fr
 

Programme

1. Chimie analytique : concepts, méthodes et applications
2. Rappels de thermodynamique et de cinétique chimique pour l'analyse
3. Mise en œuvre optimale et sélective de réactions chimiques en phase homogène
4. Méthodes de séparation basées sur les équilibres hétérogènes

EMCHA1EM : Méthodes séparatives - Couplage à la spectrométrie de masse (3 ECTS, 20 h Cours, 10 h TD)

Objectif : Cet enseignement a pour but d’apporter aux étudiants de solides bases dans la connaissance et la compréhension de la théorie fondamentale du phénomène chromatographique. Différentes techniques séparatives seront abordées afin qu’ils soient en mesure de déterminer le bon système chromatographique adapté à la nature d’un mélange à séparer que ce soit pour une séparation analytique ou préparative. Le couplage de la chromatographie à la spectrométrie de masse, l’un des couplages les plus répandus, sera également développé.

Responsable : Joëlle Azema
LSPCMIB - Laboratoire de Synthèse et Physicochimie de Molécules d'Intérêt Biologique, Bât. 2R1 - Université Paul Sabatier
Tél. : 05 61 55 62 90     E-mail : azema()chimie.ups-tlse.fr
 

Programme

1. Polarité chimique et polarité chromatographique ; Interactions moléculaires ; Phénomènes de solvatation, ionisation et dissociation
2. Paramètres de rétention et de séparation
3. Phénomène de dispersion ; Expression globale de Van Deemter, diffusion, anisotropie et résistance au transfert de masse
4. Chromatographie phase gazeuse
5. Chromatographie liquide (HPLC et UPLC) : paramètres de solubilité ; choix du solvant d'élution
6. Chromatographie d'adsorption. Chromatographie de partage. Chromatographie de paires d'ions. HILIC, Chromatographie par échange d'ions. Chromatographie d'exclusion. Chromatographie chirale. Chromatographie supercritique
7. Electrophorèse capillaire
8. Couplages à la spectrométrie de masse ; Interfaces de couplage ; Contraintes techniques ; Apports

EMCHA1FM : TP Analytique (6 ECTS, 60 h TP)

Objectif : Cette UE illustre de manière concrète les enseignements dispensés en cours et TD dans les UE du parcours-type « Chimie analytique et instrumentation » des deux semestres. Les étudiants pourront se familiariser avec l’utilisation d’appareillages relevant de différentes techniques représentatives en analyse et en caractérisation structurale : HPLC, CPG, UV, RMN, potentiostats... À l’issue de ces TP, les étudiants seront capables de choisir une méthode d’analyse en fonction de la structure et de la concentration d’un analyte dans un milieu complexe, de réaliser une préparation d’échantillon et un protocole de dosage. Ils seront également à même de comparer et critiquer les résultats obtenus par différentes techniques pour un même problème analytique.

Responsable : Joëlle Azema
LSPCMIB - Laboratoire de Synthèse et Physicochimie de Molécules d'Intérêt Biologique, Bât. 2R1 - Université Paul Sabatier
Tél. : 05 61 55 62 90     E-mail : azema()chimie.ups-tlse.fr

EMCHA2EM : Electrochimie analytique (3 ECTS, 12 h Cours, 18 h TD)

Objectif : Cette UE vise à donner aux étudiants les bases de la cinétique électrochimique et des principales méthodes électrochimiques employées pour l’analyse, à l’état stationnaire et transitoire. Les techniques électrochimiques majeures développées pour l’analyse chimique ainsi que des éléments d’instrumentation sont abordés de façon à ce que l’étudiant puisse traiter en TP les problèmes analytiques rencontrés dans les laboratoires d’analyse ou de recherche : analyse agroalimentaire, environnementale, biochimique, élucidation de mécanismes réactionnels impliquant des échanges d’électrons...

Responsable : David Evrard
Laboratoire de Génie Chimique UMR UPS/CNRS/INPT 5503, Université Paul Sabatier, 118 route de Narbonne, 31062 TOULOUSE CEDEX 9
Tél. : 05 61 55 60 73     E-mail : evrard()chimie.ups-tlse.fr

Programme

1. Thermodynamique électrochimique (équation de Nernst, types d’électrodes, dosages potentiométriques à courant nul)
2. Cinétique électrochimique (équation de Nernst-Planck, formalismes de Tafel et de Koutecky-Levich, dosages potentiométriques à courant non-nul et ampérométriques)
3. Principales méthodes de microélectrolyse : chronoampérométrie, chronopotentiométrie, voltammétrie cyclique, polarographies
4. Techniques impulsionnelles : voltammétries à impulsions normale ou différentielle, voltammétrie à vagues carrées
5. Techniques à redissolution anodique ou cathodique

EMCHA2FM : Chimie analytique et défis sociétaux (3 ECTS, 10 h Cours, 20 h TD)

Objectif : L’enseignement dispensé dans cette unité a pour objectif de fournir aux étudiants les moyens d’appréhender le rôle du chimiste analyste dans les défis actuels environnementaux et de santé publique. Par le biais d’un projet final, les étudiants utiliseront leurs connaissances scientifiques pour communiquer de façon claire et concise sur un sujet touchant à des problématiques sociétales actuelles, en y associant les enjeux économiques.

Responsable : Fabrice Collin
Laboratoire des IMRCP, CNRS UMR 5623, Université Paul Sabatier - Toulouse III
Tél. : 05 61 55 88 73     E-mail : fabrice.collin()univ-tlse3.fr

Objectifs généraux