Approche quantitative de la réactivité catalytique : Fiche UE : Offre de formation

Domaine : Masters du domaine SCIENCES ET TECHNOLOGIES
Diplôme : Master
Mention : Chimie
Parcours : M2 Catalyse et chimie physique
Unité d'enseignement : Approche quantitative de la réactivité catalytique

Nombre de crédits de l'UE : 3
Code APOGEE : CHM2002M
UE Libre pour ce parcours
UE valable pour le semestre 1 de ce parcours

Responsabilité de l'UE :

KADDOURI ABDEL HAKIM

akim.kaddouriircelyon.univ-lyon1.fr

04.72.44.84.76

Type d'enseignement

Nb heures *

Cours Magistraux (CM)

18 h

Travaux Dirigés (TD)

0 h

Travaux Pratiques (TP)

0 h

Durée de projet en autonomie (PRJ)

0 h

Durée du stage

0 h

Effectif Cours magistraux (CM)

210 étudiants

Effectif Travaux dirigés (TD)

35 étudiants

Effectif Travaux pratiques (TP)

18 étudiants

* Ces horaires sont donnés à titre indicatif.

Pré-requis :

Si possible: Notions de chimie physique, d'orbitales moléculaires (diagrammes des niveaux d'énergie).

Compétences attestées (transversales, spécifiques) :

- Maitriser les théories et les outils associés à la réactivité chimique.

- Savoir interpréter des cas de modélisation de surface de catalyseurs à base d'oxydes , métaux supportés, etc...utilisés dans des réactions catalytiques.
- Valider et prédire les chemins réactionnels par la chimie théorique

Programme de l'UE / Thématiques abordées :

Les avancées des méthodes quantiques (théorie de la fonctionnelle de la densité, DFT) permettent aujourd’hui d’étudier la réactivité systèmes catalytiques complexes (hétérogènes ou homogènes). Le cours montrera comment les approches quantiques modernes appliquées permettent l’étude de tels systèmes et d’établir un lien étroit avec les approches expérimentales. Le cours présentera les différents aspects suivants :

Aspects fondamentaux : DFT, fonctionnelles, ondes-planes, pseudopotentiels, …
Approches orbitalaires, structures de bandes dans un solide et en surface
Choix des modèles pertinents pour la description des sites actifs:

moléculaires (organométalliques)
périodiques (clusters, surface infinie, marches, arêtes…)

Calculs de propriétés en lien avec l’expérience :

analyse vibrationnelle, déplacement chimique, de niveaux de cœur,
thermochimie de surface (taux de recouvrement en conditions réactionnelles),
étapes élémentaires de mécanismes réactionnels, énergies d’activation…

Modélisations microcinétiques et multi-échelles
Vers la prédiction « in silico » de formulations catalytiques : descripteurs quantiques et relation structure-activité (courbes en volcan)
Le cours abordera de nombreuses études de cas illustrant la modélisation

de surfaces de métaux, d’oxydes, sulfures, zéolithes, métaux supportés, systèmes organométalliques…
de réactions d’hydrogénation, hydrogénolyse, désulfuration, isomérisation, craquage, oligomérisation, …

Liste des autres Parcours / Spécialité / Filière / Option utilisant cette UE :

Date de la dernière mise-à-jour : 12/04/2022