Dégradation
d'un produit de contraste,
bac Centres étrangers 2022.
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d’intérêts.
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Propriétés chimiques de l'acide diatrizoïque . Q1. Représenter le schéma de Lewis de cet acide et celui de l'ion carboxylate correspondant.
![](images/met19.png)
Q2. Etablir l'équation de la réaction de cet acide avec l'eau et exprimer sa constante d'équilibre.
RCOOH aq + H2O l = RCOO-aq +H3O+aq.
Ka = [ RCOO-aq ]éq [H3O+aq ]éq / [ RCOOH aqéq]
Q3.
Représenter le diagramme de prédominance de ce couple acide / base et
identifier l'espèce prédominante dans les eaux usées ( pH compris entre
6,5 et 8).
![](images/met20.png)
A pH supérieur à pKa, la forme ion carboxylate prédomine.
Cinétique de dégradation de produits de contraste.
La figure suivante représente la variation de concentration des acides
diatrizoïque etiotalamique en soutions aqueuse en fonction du temps.
![](images/met21.png)
. Q4. Déterminer les temps de demi-réaction et indiquer le produit qui se dégrade le plus rapidement.
L'acide diatrizoïque se dégrade plus rapidement que l'acide iotalamique.
On s'intéresse à la dégradation de l'iopamidol en solution aqueuse. On
note [Iop](t) la concentration de l'iopamidol à la date t.
Q5. Donner la définition de la vitesse volumique de disparition de l'ioopamidol.
v(t) = -d[Iop](t) / dt.
Si cette cinétique est d'ordre 1, V s'écrit V = k [Iop](t) avec k une constante positive.
Q6. En déduire que l'évolution temporelle de la concentration est modélisée par :
d [Iop](t) / dt + k[Iop](t) =0.
V = -d[Iop](t) / dt = k [Iop](t).
D'où : d [Iop](t) / dt + k[Iop](t) =0.
La solution de cette équation est de la forme : [Iop](t) = [Iop](0) exp(-kt).
[Iop](0)=9,70 et k = 0,020.
Q7. A partir de la courbe suivante, justifier que le modèle de cinétique d'ordre 1 est validé.
![](images/met22.png)
Les points expérimentaux coincident avec le modèle cinétique d'ordre 1. Ce modèle est donc valide.
Un
établissement de santé souhaite traiter ses eaux usées à l'aide d'un
rayonnement UV. La valeur de la concentration initiale en iopamidol est
10,0 µmol / L. Il souhaite de ne pas dépasser une concentration
maximale de 2,0 mg / L pour l'eau traitée.
Q8. Déterminer la durée minimum nécessaire au traitement.
M(iopamidol) = 777 g / mol.
2,0 10-3 / 777 = 2,6 10-6 mol /L = 2,6 µmol / L.
Le graphe donne 70 s.
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