a. Contribution de l’activité au référentiel AA (AA du programme)

Le cours contribue à développer et à évaluer les acquis d’apprentissage listés ci-dessous du programme de Master BIRC21 : 1.1., 1.3, 2.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 6.1, 6.2, 6.5, 7.1

b. Formulation spécifique pour cette activité des AA du programme

A la fin de cette activité, l’étudiant(e) sera capable de :

-  décrire les principes qui régissent les méthodes d'analyse spectroscopiques et électrochimiques abordées ainsi que les aspects expérimentaux, limitations et performances associés ;

- discuter de l'effet du milieu sur les réactions acide-base ;

- appliquer une démarche professionnelle de la pratique de laboratoire pour les méthodes courantes d’analyse : critique et adaptation de protocoles, performances (influence des méthodes, des appareils, de l'opérateur) ;

- corréler la théorie à l’expérience ;

- structurer et synthétiser les informations récoltées au laboratoire dans des rapports de différents types (rapport sommaire – rapport complet) ;

- d’appliquer des outils statistiques pour le traitement des données ;

- de proposer un plan d’analyse cohérent pour résoudre un problème de chimie analytique. En outre, au terme de cet enseignement, l’étudiant aura développé des qualités personnelles que ce soit au niveau du sens des bonnes pratiques de laboratoire, de l’organisation de son travail, de son aptitude au travail en groupe, de sa créativité et de son esprit d'entreprise vis-à-vis des démarches pratiques.

Cours et séminaires^

Compétences

Le but du cours est d'étendre aux méthodes instrumentales les plus courantes la formation de base en chimie analytique reçue lors du cours de chimie analytique I (LCHM 1321). Ces méthodes reposent sur l'application de connaissances en chimie générale, chimie et thermodynamique des solutions, chromatographie et électrochimie. La philosophie et la stratégie de cet enseignement sont identiques à celles décrites pour LCHM 1321.

Objectif pédagogique

Acquérir un savoir et un savoir faire en matière de :

- chimie physique des solutions et électrochimie,

- méthodes courantes d’analyse chimique.

Exercices pratiques^

Compétences

Les objectifs des exercices pratiques viseront à favoriser la compréhension du cours, familiariser l'étudiant avec la relation théorie-expérience, l'entraîner à une pratique professionnelle en laboratoire, et lui donner l'esprit d'entreprise vis-à-vis des démarches pratiques.

Objectif pédagogique

Acquérir :

- un savoir (illustration du cours)

- un savoir faire (pratique de laboratoire, démarche analytique, méthodes courantes d’analyse)

- une attitude (sens des bonnes pratiques, organisation, initiative, esprit critique, créativité) en matière de travail en laboratoire et d’analyse chimique

A. Cours et séminaires
Méthodes faisant appel à l'électrolyse : électrolyse et applications analytiques, méthodes voltampérométriques. Spectroscopie d'absorption moléculaire : appareils dispersifs et spectrographes FTIR, réglages et performances, applications.
Spectroscopie atomique : vue d'ensemble; étude détaillée de l'absorption atomique : appareils et amélioration des performances, effets de matrice.
Réactions acide-base en milieu non aqueux; types de solvants et calculs de pH.
Utilisation des rayons X en chimie analytique.

B. Exercices et démonstration

- Analyse de données obtenues par des méthodes électrochimiques

- Démonstration : spectroscopie d'absorption atomique, diffraction des RX.

C. Travaux de laboratoire
a) Développement d'un protocole de mesure d'une activité enzymatique : mise au point de l'analyse du produit par colorimétrie, de la mise en solution de l'enzyme et du protocole d'incubation.Méthode : Réalisation de deux cycles de mesures; concertation entre deux paires d'étudiants.
b) Titrage acide base en milieux non aqueux.

c) Dosage des protéines - comparaison des performances de deux méthodes différentes basées sur la spectroscopie UV-visible.

L'enseignement alterne des cours magistraux (présentiel), à l'occasion desquels un échange avec les enseignants est favorisé, et des séminaires consacrés à la résolution d'exercices (en ligne) et de cas pratiques portant sur des matières vues par l'étudiant de manière indépendante (matières dans le prolongement direct de cours antérieurs ou matières nouvelles). Le but de ces séances est de pousser l'étudiant à la réflexion et à un apprentissage plus personnel et plus actif. Des exercices sur papier sont proposés comme tests de compréhension de la matière.
Pour les exercices pratiques, l'apprenant fournit un travail plus personnel (détermination de concentrations, étude de documents). La recherche des informations nécessaires, le soin lié à la préparation des solutions standards ainsi que l'évaluation et la discussion de la qualité des résultats seront essentiels pour la réussite de ce travail.

- Skoog and West's Fundamentals of Analytical Chemistry, F. J. Holler, S. R. Crouch, 9th ed., Brooks/Cole, 2014.
- Quantitative Chemical Analysis, D. C. Harris, 8th ed., W. H. Freeman & Co., 2010
- Syllabus pour le cours et fascicule pour les exercices pratiques.

Le rôle du syllabus reste le même que pour LCHM1321.

Ressources humaines

Enseignants: Prof. Dr. Yann Garcia et Prof. Dr. Christine Dupont

Assistante: Ir. Josephine Schnee

Ressources physiques

Laboratoire de préparation et instrumentation scientifique.

Le savoir théorique est évalué par un examen écrit (sur 15 points) qui comporte:

- une partie à ‘livre fermé’ qui consiste à évaluer la solidité de l’apprentissage des acquis (développement théorique, résolution d’exercices). Il vaut 10 points.

- une partie à livre 'ouvert' (tout documents autorisés sauf l'appel à un ami), qui consiste à évaluer que l’apprenant peut tisser des liens entre les différentes parties du cours ainsi qu’avec les cours précédents. Il vaut 5 points.

Le savoir pratique est évalué en continu lors des travaux pratiques et séminaires (interrogations, rapports, documents).

Il est évalué sur 5 points.

Evaluation LBIRC2104 sur 20 points