I. Fabrication de l'Anhydride Sulfureux

Obtention du dioxyde de soufre ($SO_2$) par deux méthodes principales :

• Grillage des sulfures : Oxydation thermique de la pyrite ($FeS$) et de la blende ($ZnS$) pour produire un oxyde métallique et du gaz anhydride sulfureux.
• Combustion du Soufre : Oxydation directe du soufre élémentaire.

II. Fabrication de l'Acide Sulfurique

Étude exclusive du procédé de contact (le procédé des chambres à plomb est abandonné) :

• Principe : Oxydation catalytique de $SO_2$ en $SO_3$ puis absorption.
• Description de l'atelier sulfurique : Rôle et fonctionnement du four à soufre, des caisses de contact (convertisseur), et de la tour d'absorption.

III. Importance & Sécurité

Applications majeures de l'acide sulfurique en tant qu'acide fort et agent déshydratant :

• Raffinage des pétroles, fabrication d'explosifs (dynamite, nitrocellulose), films, colorants, fibres textiles, matières plastiques et engrais.
• Précautions d'emploi : Sensibilisation aux dangers de ce produit industriel courant (risques de brûlures graves sur les tissus vivants).

1. Les Engrais Minéraux (Simples)

• Engrais Azotés : Sulfate d'ammonium et nitrate d'ammonium (obtenus par action des acides correspondants sur l'ammoniac). L'ion $NO_3^-$ est directement assimilable, tandis que $NH_4^+$ est d'abord fixé par le CAH puis oxydé.
• Engrais Phosphatés : Transformation du phosphate de calcium naturel $Ca_3(PO_4)_2$ (insoluble) en superphosphate soluble contenant du $Ca(H_2PO_4)_2$. Spécification commerciale basée sur la teneur en mass de $P_2O_5$.
• Engrais Potassiques : Chlorure de potassium ($KCl$) obtenu par méthode thermique ou flottation. Nécessité de le transformer en sulfate de potassium ($K_2SO_4$) car l'excès de chlorure est toxique pour certaines plantes (tabac, coton). Spécification en % de $K_2O$.

2. Engrais Composés & Organiques

• Engrais Composés : Distinction entre mélanges et complexes. Types binaires (NP, NK, PK) et tertiaires (NPK, ex: 17-17-17).
• Engrais Organiques : Produits à base d'excréments animaux (fumier, tourteaux, engrais verts). Minéralisation obligatoire par les micro-organismes du sol pour être utilisables.
• Urée : Synthèse à partir d'ammoniac ($NH_3$) et de dioxyde de carbone ($CO_2$). Spécification commerciale standard : 46% N.

1. Oxydoréduction en Solution Aqueuse

• Action des acides sur les métaux : Réaction de $HCl$ et $H_2SO_4$ dilués sur $Zn, Fe, Al, Pb, Mg, Cu, Ag$. Écriture simplifiée sous la forme : $H^+ + e^- \rightarrow \frac{1}{2}H_2$.
• Réactions Métal / Ion Métallique : Transfert d'électrons à travers les demi-équations ($M^{n+} + ne^- \rightleftharpoons M$).
• Notion de couple : Définition de l'Oxydant (capte des électrons) et du Réducteur (cède des électrons). Écriture conventionnelle $Ox/Red$. Classification qualitative par rapport au couple $H^+/H_2$.

2. Étude des Piles

• Pile Daniell : Prototype basé sur les couples $Cu^{2+}/Cu$ (+0,34V) et $Zn^{2+}/Zn$ (-0,76V). Conversion de l'énergie chimique en énergie électrique.
• Piles Sèches : Étude qualitative de leur constitution et de leur utilisation. Fonctionnement expliqué par analogie avec la pile Daniell (oxydation au pôle négatif, réduction au pôle positif).
• Force Électromotrice (f.e.m) : Calcul de la f.e.m à partir des potentiels redox fournis. Introduction au potentiel standard ($E^0$) mesuré à 25°C, 1 bar, et $1\text{ mol/L}$ par rapport à l'électrode standard à hydrogène (ESH).