La vitamine C

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Annales corrigées
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Structure et transformation de la matière - Concours Puissance 11
Type : Exercice | Année : 2016 | Académie : Inédit

Titrage acido-basique

pchT_1605_00_04C

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FESIC 2016 • Exercice 6

Titrage acido-basique

La vitamine C

L’organisme humain puise la vitamine C dans les aliments tels que les fruits et légumes. Une carence prolongée provoque des pathologies qui conduisent le médecin à prescrire un complément en comprimés.

Pour vérifier la masse de vitamine C dans un comprimé, on décide de réaliser un titrage acido-basique suivi par conductimétrie. La représentation de l’évolution de la conductivité σ du mélange en fonction du volume V de solution aqueuse d’hydroxyde de sodium versé se trouve parmi les 4 graphes ci-dessous.

pchT_1605_00_04C_01

On dispose au laboratoire de deux solutions d’hydroxyde de sodium (Na+(aq) + HO(aq)) :

une solution aqueuse d’hydroxyde de sodium S1 de concentration CB1 = 1,0 × 10–1 mol · L–1 ;

une solution aqueuse d’hydroxyde de sodium S2 de concentration CB2 = 1,0 × 10–2 mol · L–1.

Pour ce titrage, on dissout un comprimé entier contenant une masse égale à 176 mg d’acide ascorbique dans un volume V = 200,0 mL d’eau, puis on en prélève un volume VA = 20,0 mL que l’on titre par la solution S1.

Données

pKA (vitamine C/ion ascorbate) = 4,1 à 37 °C.

Masse molaire moléculaire de l’acide ascorbique M = 176 g ⋅ mol–1.

Conductivités molaires ioniques (en mS⋅m2 ⋅ mol–1) à 25 °C :

λ(Na+) = 5,0 ; λ(HO) = 20 ; λ(ion ascorbate) = 3,4.

pH de la salive compris entre 5,5 et 6,1.

> Pour chaque affirmation, indiquez si elle est vraie ou fausse.

a) L’ion ascorbate est la forme de la substance active ingérée lors de la prise du comprimé de vitamine C sur la langue.

b) Le volume de solution S1 versé à l’équivalence est VE = 10,0 mL.

c) La courbe n° 3 correspond à l’allure de l’évolution de la conductivité du mélange en fonction du volume V de solution d’hydroxyde de sodium versé lors du titrage réalisé ici.

d) La solution S2 est plus appropriée pour réaliser le titrage que la solution S1.

Corrigé

Corrigé

a) Vrai. Le pH de la salive est supérieur au pKA du couple donc c’est la forme basique qui prédomine.

b) Faux. Le volume équivalent est VE = 1925316-Eqn1 et non 10,0 mL.

c) Faux. Avant l’équivalence, on augmente les concentrations ioniques puisque l’on introduit l’ion spectateur Na+ et la réaction forme des ions ascorbate. Ces ions sont conducteurs donc la conductivité avant l’équivalence doit augmenter contrairement à la courbe n° 3.

d) Vrai. S2 est dix fois moins concentrée que S1 donc le volume équivalent sera de 10 mL.