Physique Chimie Bac S 2015 Pondichéry Exercice I. LA VITAMINE C extrait modifié CORRECTION

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LA VITAMINE C extrait modifié CORRECTION 1 .

Étude de la molécule de l'acide ascorbique La molécule d'acide ascorbique est représentée ci-dessous : 1.1.

Les propriétés acido-basiques de cette molécule sont dues à l'hydrogène porté par l'oxygène du groupe caractéristique associé à l'atome de carbone en position 3. Représenter l'ion ascorbate, base conjuguée de l'acide ascorbique. Il suffit d’enlever l’ion H+ du groupe OH porté par le carbone n°3 L’ion ascorbate est donc : qu’on notera pour plus de facilité A- 2.

Vérification de la masse d'acide ascorbique dans un comprimé On souhaite vérifier l'indication portée sur la boîte concernant la masse d'acide ascorbique présente dans un comprimé, à l'aide d'un titrage acidobasique suivi par conductimétrie. Une solution aqueuse SA de volume V = 200,0 mL est préparée à partir d'un comprimé entier. On prélève un volume VA = (20,0 ± 0,1) mL de la solution aqueuse SA que l'on titre par une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium (Na+(aq) + HO–(aq)). 2.1.

Rédiger le protocole de préparation de la solution aqueuse SA. Le correcteur attend juste que vous disiez que la solution doit être préparée avec une fiole jaugée, les volumes prélevés avec un pipette.

On fait un dosage, il faut donc être précis. 2.2.

Faire un schéma légendé du dosage conductimétrique. Dans ce genre de question, aller à l’essentiel, ne faites pas un schéma 3D avec ombres… Soyez appliqué, mais on ne vous demande pas une œuvre d’art. 2.3.

Écrire l'équation de la réaction support du titrage. il s’agit d’une réaction entre les deux couples AH / A- et H2O / HOComme tout dosage acide-base, l’équation support est donc AH +HO-  A- + H2O 2.4.

Au laboratoire, on dispose d'une solution aqueuse étalonnée d'hydroxyde de sodium de concentration molaire CB = 0,100 mol.L1.

On souhaite obtenir un volume VE à l'équivalence proche de 10 mL.

La solution aqueuse d'hydroxyde de sodium disponible au laboratoire convient-elle ? Si non, que peut-on faire pour obtenir l'ordre de grandeur du volume à l'équivalence souhaité ? La question est posée de façon peu classique.

Là il faut vérifier si le volume équivalent est proche de celui qu’on souhaite. On doit donc considérer que la concentration en acide est bien celle cherchée, et que le comprimé contient bien la bonne quantité d’acide ascorbique. On doit donc d’abord chercher cette concentration, à partir des données. Un comprimé contient 250mg d’acide ascorbique Masse molaire de l'acide ascorbique M = 176,1 g.mol1 ; = 1,42.10-3 mol La quantité de matière d’acide est donc nA = la concentration de la solution préparée (dans une fiole de 200,0mL) est donc cA = = = 7,1.10-3 mol.L-1 On peut aussi, et c’est préférable, laisser sous forme littérale, et écrire cA = On prélève un volume VA = 20,0mL d’acide pour le dosage D’après l’équation support, à l’équivalence, on aura nA = nB et donc cA .

VA = cB .

VB = cB .

VE Le volume équivalent sera alors de VE = = = 1,42.10-3 L soit 1,42 mL La solution d’hydroxyde de sodium est trop concentrée, on n’est pas à 10mL environ comme.... »