Physique chimie. BTS Bioanalyse et contrôle 2025.

En poursuivant votre navigation sur ce site, vous acceptez l’utilisation de Cookies vous proposant des publicités adaptées à vos centres d’intérêts.

.
... . .

.
.
.. ..
......


...

A propos du phosphore 20 points.
  1. Donner la composition du noyau de phosphore 3215P.
15 protons et 32-15 = 17 neutrons.
 2. Enoncer les lois utilisées pour écrire une équation de désintégration.
Conservation de la charge.
Conservation du nombre de nucléons.
3. Ecrire l'équation de désintéhration ß- du phosphore 3215P.
3215P -->3216S +0-1e.
 4. Montrer que la perte de masse est Dm = -1,288 10-3 u.
Dm = m(216S) +m(0-1e)- m(3215P)=31,972070+0,000549-31,973907= -1,288 10-3 u.
-1,288 10-3 x1,66 10-27= -2,138 10-30 kg.
 5. Donner la relation entre l'énergie libérée et la perte de masse.
E = Dm c2.
 6. Calculer cette énergie.
E = -2,138 10-30 x(3,00 108)2=-1,924 10-13 J.
Cette désintégration est suivie de l'émission d'un rayonnement g d'énergie Eg=1,71 MeV.
7. Expliquer pourquoi cette désintégration s'accompagne d'un rayonnement g.
Le noyau fils se trouve dans un état excité ; le retour à l'état fondamental s'accompagne d'un rayonnement g.
8. Déterminer la longueur d'onde de ce rayonnement.
Eg=1,71 MeV= 1,71 x1,6 10-13 J =2,736 10-13 J.
Eg=h c / l ; l = hc / Eg = 6,63 10-34 x3 108 / (2,736 10-13)=7,27 10-13 m.

Le sulfure d'hydrogène. 10 points.
9. Donner la configuration électronique de l'atome de soufre.
1s2 2s2 2p6 3s2 3p4.
10. Représenter le schéma de Lewis de H2S.
11. En déduire sa géométrie.

 
On dispose d'une solution aqueuse S0 de sulfure d'hydrogène de concentration C0. En y versant quelques gouttes de bleu de bromothymol, la solution devient jaune.
12. Conclure quant au pH de la solution.
A pH inférieur à 6,0, le bleu de bromothymol a une tente jaune.
  13. Identifier l'espèce majoritaire dans S0.
pKa1 (H2S/HS-)=7,0 ; pKa2(HS-/S2-)=13,0.
A pH inférieur à 7, H2S prédomine.

On procède au titrage pHmétrique de V0 = 200,0 mL de S0 par une solution de soude de concentration C1 = 1,0 mol / L. Seule la première acidité est dosée.
14. Ecrire l'équation support du titrage.
H2S aq +HO-aq --> HS-aq + H2O(l).
  15. Déterminer les coordonnées du point d'équivamence.

16. Retrouver le pKa du couple H2S/HS-.
A la demi-équivalence, pH = pKa1= 7,0.
17. Déterminer C0.
C0V0 = Véq C1 ; C0 =10 x1,0 /200=0,050 mol / L.

... =  =
....

Partie C. Synthèse de l'éphédrine 10 points
  Première étape.
En présence de AlCl3 on fait réagir du benzène sur du chlorure de propanoyle.
18. Préciser le rôle de AlCl3.
Catalyseur..
19. Ecrire l'équation de la réaction.

20. Donner ce type de réaction.
Substitution nucléophile.
Seconde étape.

21. Définir " atome de carbone asymétrique".
Un atome de carbone asymétrique est lié à 4 atomes ou groupes d'atomes différents.
  22. Ecrire les formules sem-développées de B et B'.
  Troisième étape.
B réagit avec la méthylamine.
23. Sur la molécule C entourer et nommer les groupes caractéristiques.

Etape 4.
C réagit avec le dihydrogène pour donner l'éphédrine.
24. Repérer le ou les atomes de carbone asymétriques.

25. Déterminer les configurations absolues du ou des carbone(s) asymétriques.
Règles de Cahn-Ingold-Prelog.

Contrôle d'un sirop de sucre 10 points
L'étiquette indique 65 g de sacchahrose pour 100 g de sirop à 5% près.
On dilue au dixième la solution commerciale. La solution préparée est  notée Si.
On prépare une gamme de solutions étalon de saccharose à partir d'une solution mère  à 200 g / L. On mesure l'indice de réfraction de chaque solution ainsi que l'indice de réfraction de la solution inconnue Si.
C g/L
200
150
100
75
50
Si
n
1,3620
1,3545
1,3475
1,3435
1,3405
1,3427

Relation entre l'indice de réfraction n et la concentration C  : n = n0+a C.
n0 indice de réfraction de l'eau, le solvant.

n0 = 1,333 ; a =00,0001431 L g-1.
Solution inconnue n = 1,3427.
Ci = (1,3427-1,333) / 0,0001431=67,8 g / L.
Concentration massique de la solution commerciale : 10 x67,8 =678 g / L.
On admet que 100 mL de sirop pèse 105 g.
678 g de saccharose dans 1050 g de solution soit 678 x 100 / 1050 = 64,6 g de saccharose dans 100 g de sirop.
L'étiquette indique 65 g à 5 % près soit [ 62 g; 68 g ].
64,6 appartient à cet intervalle. L'indiction de l'étiquette est correcte.






  
menu