CNC 2023 · MP · Chimie
CNC 2023, filière MP, matière chimie, épreuve 1.
- Durée : 4 h
- 27 questions
- Difficulté : 3/5
Présentation du sujet
Le sélénium sous trois angles. Une partie cristallographique sur la structure de $\mathrm{ZnSe}$, puis l'élément lui-même : configuration électronique, isotopes et ion stable, avant son comportement en solution aqueuse (diagrammes de prédominance, dosage) et la thermodynamique de la décomposition du tétrachlorure $\mathrm{SeCl_4}$, où la variance demande de tenir compte des conditions de préparation.
Thèmes abordés
- cristallographie
- structure électronique et isotopes
- schémas de Lewis
- équilibres acido-basiques
- diagrammes E-pH
- oxydoréduction et dosage
- variance
- thermodynamique chimique
Parties et questions
Partie 1 · Structure cristalline du séléniure de zinc
- 1 Le séléniure de zinc ZnSe est un composé prometteur pour la fabrication de laser miniature. Il cristallise dans une structure zinc blende. Dans cette structure, les ions Zn²⁺ occupent les nœuds d'un…
- 2 Exprimer littéralement la masse volumique ρ(ZnSe) de ZnSe en fonction des données.
- 3 En déduire l'expression du paramètre a(ZnSe) de la maille. Calculer sa valeur numérique.
Partie 2 · Le sélénium atomique
- 1.1 Donner la composition du noyau de sélénium le plus abondant.
- 1.2 Calculer la masse molaire du mélange naturel de sélénium.
- 1.3 Donner la configuration électronique de l'atome de sélénium dans son état fondamental. Localiser cet atome dans la classification périodique.
- 1.4 Donner, en le justifiant, le remplissage des orbitales atomiques de valence de l'élément sélénium. Quel ion stable le sélénium est-il susceptible de former ? Justifier et donner la configuration…
- 1.5 Donner les principaux états d'oxydation prévisibles pour le sélénium.
- 1.6 Proposer les schémas de Lewis pour les ions sélénites $SeO_3^{2-}$ et sélénates $SeO_4^{2-}$ sachant que l'atome de sélénium est central.
Partie 2 · Le sélénium en solution aqueuse
Partie 2 · Décomposition du tétrachlorure de sélénium
Le corrigé détaillé, question par question, est disponible gratuitement sur cette page.