Laboratoires virtuels
93 expériencesRéalisez des expériences de chimie en 3D : changez les conditions, observez et lisez les valeurs qui les expliquent.
Chimie inorganique (4)
Pourquoi les complexes du cuivre(II) changent de couleurBasculez entre $\ce{[Cu(H2O)6]^{2+}}$, $\ce{[Cu(NH3)4]^{2+}}$ et $\ce{[CuCl4]^{2-}}$ et reliez chaque couleur à l’éclatement $\Delta$ du champ de ligands.Construire des cristaux : mailles et compacitéFaire tourner six structures cristallines, compter les atomes par maille et comparer leur compacité.Explorateur de structures cristallines : métaux et selsFaites tourner les mailles CS, CC, CFC, NaCl, CsCl et type diamant, comptez les atomes et comparez la compacité de matériaux réels.Précipitation et produit de solubilitéMélangez du nitrate de plomb(II) et de l’iodure de potassium, observez l’iodure de plomb jaune et reliez la précipitation à la comparaison de Q et Ksp.
Chimie organique (2)
Orbitales hybrides et délocalisationVisualiser les lobes sp, sp² et sp³ en 3D, puis relier chaque hybridation à la géométrie, à la résonance et à l’enjeu CIP en stéréoisomérie.SN1 contre SN2 : le timing est décisifParcourir la voie SN2 concertée et la voie SN1 à deux étapes, puis prédire le mécanisme préféré de chaque halogénure d’alkyle.
Chimie analytique (5)
Chromatographie sur colonne de siliceRemplissez une colonne de silice et éluez un mélange de ferrocène, d’acétylferrocène et d’une impureté polaire : les bandes se séparent car chaque composé se partage différemment entre la silice et la phase mobile.Dosage gravimétrique des sulfates en BaSO₄Précipiter les sulfates quantitativement avec du chlorure de baryum, puis filtrer, calciner et peser le BaSO₄ : la masse d’un solide pur et stœchiométrique révèle la teneur en sulfate de l’échantillon.Lire les motifs isotopiques en spectrométrie de masseComparez les signatures M/M+2 de composés chlorés et bromés et déduisez quel halogène — et combien — une molécule contient.Identifier un inconnu à partir de son spectre IRCinq spectres sans étiquette de solvants courants : repérez les bandes diagnostiques, déduisez le groupe fonctionnel et nommez le composé.Loi de Beer–Lambert : étalonnage de l’absorbance UV-VisMesurer comment l’absorbance d’une solution de KMnO₄ croît linéairement avec la concentration et le trajet optique, puis lire une concentration inconnue directement sur la droite d’étalonnage.
Chimie physique (2)
Énergie d’activation et loi d’ArrheniusFaites varier température, énergie d’activation, catalyseur et concentration dans un modèle de collisions et dégagez la sensibilité exponentielle de la vitesse à la température.Vitesse de réaction et théorie des collisionsVoir A + B → 2C se produire seulement quand les particules ont assez d’énergie ; faire varier température, Ea et catalyseur.
Chimie théorique et computationnelle (4)
Mélanger des orbitales s et p : hybrides sp, sp² et sp³Changer le type d’hybridation et observer comment une orbitale s et des orbitales p se réorganisent en lobes équivalents pointant en ligne, en triangle ou en tétraèdre.Un gaz parfait vu comme une boîte de dynamique moléculaireObserver les lois de Newton agir sur chaque particule et voir la pression émerger de leurs chocs sur le piston.Orbitales liante et antiliante de H₂Construire les orbitales moléculaires de la molécule la plus simple à partir de deux orbitales 1s, puis étirer et comprimer la liaison pour voir disparaître l’avantage liant.Voir ce que les nombres quantiques font à une orbitaleRégler les nombres quantiques n, l et m d’une orbitale de type hydrogène et observer le changement de forme, de lobes et de nœuds du nuage électronique.
Biochimie et chimie biomédicale (5)
Vérifier une coupure CRISPR–Cas9 sur gel d’ADNFaire migrer un plasmide intact et de l’ADN digéré par Cas9 sur gel d’agarose : une bande devient deux après coupure.Catalyse enzymatique : la courbe de Michaelis–MentenTracez la vitesse initiale v d’une réaction enzymatique en fonction de la concentration en substrat et observez pourquoi la courbe sature à Vmax.Dosage Michaelis–Menten : identifier le type d’inhibiteurRéalisez des mesures de vitesse virtuelles à huit concentrations de substrat, puis classez un inhibiteur inconnu d’après la réponse de Km et Vmax — compétence centrale de la cinétique enzymatique.Électrophorèse sur papier : séparer les protéines par chargeDéposez trois protéines modèles sur une bande imbibée de tampon, appliquez le champ et observez-les se séparer — ou changer de sens — selon le pH.Repliement des protéines : effondrement hydrophobeConduisez un polypeptide modèle d’un enchevêtrement ouvert vers un repliement compact en ajoutant des contacts éloignés, puis reliez l’image au principe d’Anfinsen et à la prédiction moderne de structures.
Chimie des matériaux (4)
Dans une cellule lithium-ion : la navette Li⁺Suivez le trajet de Li⁺ à travers anode, électrolyte et cathode en décharge, faites varier le régime et reliez l’image de navette à la perte de capacité et aux limites de la charge rapide.Pourquoi les sols d’or sont rouges : la bande plasmonComparez les courbes d’absorption UV–Vis de nanoparticules d’or de 5 nm à des agrégats de 100 nm et reliez λmax à la taille — base des tests nano colorimétriques.Graphène : un atome d’épaisseur, une liaison de largeFaites pivoter un nid d’abeilles étendu de carbones sp², suivez les cycles hexagonaux et reliez le feuillet π plan à la conductivité et à la résistance record du graphène.Diffraction des rayons X : mesurer la distance entre plansUn diffractogramme de poudre est l’empreinte des distances interplanaires. Déplacez les pics de Bragg en changeant λ ou d et lisez 2θ sur le diagramme.
Chimie des polymères (1)
Chimie nucléaire et radiochimie (2)
Criticalité : comment une chaîne de fissions croît ou s’éteintSuivre la population de neutrons génération par génération pour trois valeurs du facteur de multiplication k et découvrir ce que « critique » signifie vraiment.Imagerie TEP : chronométrer un traceur positronComparez les courbes de décroissance de ¹⁸F, ¹¹C, ⁶⁸Ga et ¹⁵O, comprenez pourquoi les hôpitaux couplent cyclotron et radiochimie, et suivez l’annihilation du positron qui illumine le scan.
Chimie de l’environnement, verte et énergétique (1)
Chimie industrielle et appliquée (4)
Le procédé de contact : fabrication de l’acide sulfuriqueSuivez la chaîne industrielle S → SO₂ → SO₃ → oléum → H₂SO₄ et comprenez pourquoi chaque unité est nécessaire.Fermentation industrielle : du sucre au produitExploitez une chaîne de fermentation virtuelle — stériliser, ensemencer, fermenter, séparer — et voyez les microbes fabriquer des produits chimiques.Le procédé Haber–Bosch : l’ammoniac à partir de l’airComprimez $\ce{N2}$ et $\ce{H2}$ sur un catalyseur de fer, condensez l’ammoniac et recyclez le gaz non réagi.Le procédé Solvay : la soude à partir de saumureSuivre les cinq étapes du cycle ammoniac–soude : épuration de la saumure, ammonisation, carbonatation, filtration du NaHCO₃ et calcination en Na₂CO₃ — l’ammoniac étant recyclé.
Expérience virtuelle : un modèle simplifié pour construire l’intuition. Elle ne remplace ni le travail réel en laboratoire ni la formation à la sécurité ; ne la reproduisez pas chez vous sans encadrement.