CGP107 "Génie des procédés : Thermodynamique et cinétique"
Il s'agit d'une unité d'enseignement de 6 ECTS.
Responsable national
Stéphane VITU, maître de conférences, 01.58.80.87.07, stephane.vitu
Public et conditions d'accès
Public concerné : Futurs ingénieurs en génie des procédés, futurs responsables en production dans les industries chimiques et pharmaceutiques (RNCP 6), futurs titulaires du master "ingénierie chimique".
Conditions d'accès : Avoir un niveau bac + 2 scientifique et technique.
Objectifs pédagogiques
Donner des connaissances de base, scientifiques et technologiques, sur la thermodynamique et la cinétique appliquées au génie des procédés.
Compétences visées
Être capable de calculer des bilans de matière et d'énergie, d'exploiter des diagrammes thermodynamiques, d'estimer les propriétés des corps purs ou de mélanges simples dans des conditions opératoires variées
Quelques diagrammes étudiés en CGP107 :
Programme
Contenu
THERMODYNAMIQUE
Les principes et les fonctions thermodynamiques :
Définitions d'un système, fonctions d'état, premier et second principe, application aux systèmes ouverts en régime permanent
Propriétés des corps purs :
Tension de vapeur, équilibres liquide/vapeur, diagrammes thermodynamiques, calcul des propriétés thermodynamiques, les équations d'état
Mélanges :
Grandeurs molaires partielles, potentiel chimique, fugacité, grandeurs d'excès, mélanges idéaux et déviations à l'idéalité en phase liquide, bases pour le calcul des coefficients d'activité
Thermodynamique chimique :
La réaction chimique, avancement d'une réaction, calcul des grandeurs de réaction et de la constante d'équilibre, déplacement d'équilibre chimique
CINÉTIQUE
Concepts de base (cinétique homogène/hétérogène ; équation de réaction ; avancement de réaction ; lois de vitesse ; dégénérescence de l'ordre)
Cinétique formelle des réactions totales (réaction d'ordre 0 ; réaction d'ordre 1 ; réaction d'ordre 2)
Influence des conditions opératoires sur la cinétique réactionnelle (température, pression, présence d'un catalyseur)
Détermination expérimentale des lois de vitesse (détermination de l'ordre de la réaction et de la constante de vitesse ; méthode des vitesses initiales)
Mesure de l'avancement de réaction (les techniques d'analyse ; le blocage de la réaction)
Cinétique formelle des réactions composées
Bibliographie
J. VIDAL : Thermodynamique, application au génie chimique et à l'industrie pétrolière. Technip (Paris, 1997)
B.E. POLING, J.M. PRAUSNITZ, J.P. O'CONNEL. : The properties of gases and liquids, 5th edition (McGraw-Hill, 2000)
J. LIETO : Le génie chimique à l'usage des chimistes (Paris Lavoisier 1998)
H. FAUDUET : Principes fondamentaux du génie des procédés et de la technologie chimique : aspects théoriques et pratiques (Paris Lavoisier 1997)
Parcours
Cette UE apparaît dans les diplômes et certificats suivants :
DIE6602A Titre professionnel niveau II "Génie chimique"
CS6000A Certificat de spécialisation "Bioprocédés"
CYC8701A Ingénieur Cnam "Génie des procédés" parcours général
LG04005A Licence "Licence générale Sciences, technologies, santé mention Sciences et technologies Parcours Génie des procédés" parcours L3 "Génie des procédés"
MR101 Master "Ingénierie chimique"
Informations pratiques
Contact
genie.procedes@cnam.fr
Modalités de l'évaluation
examen final écrit
Paris & Ile-de-France
Cette unité d'enseignement est fermée en 2025-2026
Contact Paris & Ile-de-France
Stéphane VITU, 01.58.80.87.07, stephane.vitu
Liban
Cette unité d'enseignement est ouverte en 2024-2025 en présentiel.
Contact au Liban
Nabil ABDALLAH, nabil.abdallah@lecnam.net