Le vinaigre blanc, un d�tartrant �cologique.
Baisse de 90 � 80 km /h : quel impact sur la s�curit� routi�re ?
 Physique chimie pour la sant�.

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Le vinaigre blanc, un d�tartrant �cologique.
Le vinaigre blanc contient une esp�ce chimique de formule C2H4O2 appel�e couramment acide ac�tique. Sa r�action avec le carbonate de calcium est mod�lis�e par une r�action dont l’�quation (1) figure ci-dessous.
2 C2H4O2 (aq)+ CaCO3 (s) ⟶ 2 C2H3O2 -(aq)---> CO2,H2O(aq) + Ca 2+(aq) (1)
Donn�es :
- 1 μm = 10−6 m
- masse volumique du carbonate de calcium : ρ = 2,65 � 106 g.m−3
- masse molaire du carbonate de calcium M(CaCO3 )= 100,1 g.mol−1
La valeur du pH d'une solution not�e S1 de vinaigre blanc est �gal � 2,5.
1. Pr�ciser en justifiant la r�ponse le caract�re acide ou basique de la solution S1.
Le pH �tant inf�rieur �7, la solution S1 est acide.
2. Montrer que la valeur de la concentration molaire en ions oxonium H3O+ dans la solution S1 est �gale � 3,2 � 10−3 mol.L−1.
[H3O+] = 10-pH = 10-2,5 ~ 3,2 � 10−3 mol.L−1.
On souhaite pr�parer, � partir de la solution S1, un volume �gal � 100,0 mL d'une solution S2 de vinaigre blanc contenant des ions oxonium avec une concentration molaire �gale � 1,6 � 10−4 mol.L−1.
3. Donner le nom de la technique exp�rimentale � mettre en oeuvre afin de pr�parer la solution S2. Choisir dans la liste suivante le mat�riel n�cessaire afin de pr�parer la solution S2. Justifier les choix propos�s.
Liste du mat�riel disponible :
- une balance �lectronique,
- une spatule,
- un compte-goutte,
- une burette gradu�e de 25 mL,
- une coupelle de pes�e,
- des tubes � essais,
- un dispositif de pipetage,
- une �prouvette gradu�e de 100 mL,
- un b�cher de 100 mL,
- une fiole jaug�e de 100,0 mL,
- des pipettes gradu�es de 5,0 mL, 10,0 mL, 20,0 mL,
- des pipettes jaug�es de 5,0 mL, 10,0 mL, 20,0 mL,
- une pissette d'eau distill�e.
On r�alise une dilution.
Facteur de dilution F = 3,2 10-3 /(1,6 10-4) =20
Volume de la pipette jaug�e : 100,0 / 20 = 5,0 mL.
Pr�lever 5,00 mL de solution m�re � l'aide de la pipette jaug�e de 5,0 mL ( plus dispositif de pipetage) et les placer dans une fiole jaug�e de 100 mL, contenant un tiers d'eau distill�e.
Compl�ter jusqu'au trait de jauge � l'aide d'eau distill�e. Boucher et agiter pour rendre homog�ne.
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On souhaite d�tartrer, � l’aide de vinaigre blanc, la surface ext�rieure d’un pommeau de douche de forme rectangulaire  (largeur : 30 cm ; longueur : 40 cm)
Le pommeau est recouvert d’une �paisseur e de tartre de valeur �gale � 10 μm. �tant donn�e la faible �paisseur de la couche de tartre, son volume est approximativement �gal au produit de la surface ext�rieure du pommeau par l’�paisseur de la couche de tartre (carbonate de calcium).
4. Estimer, en l'exprimant en m3, la valeur du volume total V de tartre d�pos� sur la surface ext�rieure du pommeau.
30 cm = 0,30 m ; 40 cm = 0,40 m ; 10 �m = 1,0 10-5 m.
V =0,3 x0,4 x10-5 =1,2 10-6 m3.
5. Calculer la valeur de la quantit� de mati�re de tartre, n(CaCO3), d�pos� sur le pommeau de douche.
Masse CaCO3 : m =  V ρ = 1,2 10-6 x2,65 � 106 =3,18 ~3,2 g.
Quantit� de mati�re : n(CaCO3) = m / M = 3,18 / 100,1 =3,18 10-2 ~3,2 10-2 mol.
6. En notant n (C2H4O2 ) la quantit� de mati�re d’acide ac�tique n�cessaire � l’�limination du tartre de ce pommeau selon la r�action d’�quation (1), justifier � l'aide d'une phrase l'�galit� suivante : n(CaCO3) = n (C2H4O2 ) /2 . Montrer alors que la valeur de la quantit� de mati�re d’acide ac�tique n�cessaire est : n (C2H4O2 ) = 6,4 � 10−2 mol..
D'apr�s l'�quation (1), une mole de carbonate de calcium r�agit avec deux moles d'acide ac�tique.
n(CaCO3) = n (C2H4O2 ) /2 .
 n (C2H4O2 ) =2 x3,18 10-2 ~6,4 10-2 mol.
Une bouteille contient un volume �gal � 1,0 L de vinaigre blanc dont la concentration molaire d’acide ac�tique  a la valeur de 1,35 mol.L−1.
7. D�terminer si cette bouteille contient suffisamment de vinaigre blanc pour d�tartrer totalement le pommeau de douche, en justifiant la r�ponse.
Quantit� de mati�re d'acide ac�tique contenue dans la bouteille : 1,35 mol.
Cette valeur �tant sup�rieure � 6,4 10-2 mol, la bouteille contient suffisamment d'acide.

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Baisse de 90 � 80 km /h : quel impact sur la s�curit� routi�re ?
1. Indiquer le facteur accidentog�ne �voqu� pour justifier cette mesure gouvernementale.
La vitesse est la premi�re cause des accidents mortels.
2. D�finir la distance d’arr�t d’un v�hicule, puis nommer et d�finir les deux distances qui composent la distance d'arr�t.
La distance d'arr�t est �gale � la distance parcourue par le v�hicule durant le temps de r�action du chauffeur augment�e de la distance parcourue durant le freinage.
3. D�crire comment �volue la distance d’arr�t d’un v�hicule avec sa vitesse.
La distance d'arr�t augmente avec la vitesse.
Cette distance est de 28 m � 50 km /h, de 57 m � 80 km / h et de 70 m � 90 km / h.
4. 5. Convertir les vitesses V1 et V2 en m∙s-1 et calculer les distances d1 et d2 parcourues pendant le temps de r�action d’un automobiliste attentif, pour les deux vitesses consid�r�es.
V1 = 90 km /h soit 90 / 3,6 =25 m /s.
V2 = 80 km /h soit 80 / 3,6 ~22 m /s.
Le temps de r�action est de 1 s pour un automobiliste attentif.
d1 = 25 m ; d2 = 22 m.
6. Citer un facteur, autre que la vitesse, influen�ant la distance parcourue pendant le temps de r�action.
Fatigue, consommation d'alcool, drogues.
7. Citer un facteur, autre que la vitesse, influen�ant la distance de freinage.
Etat de la route (route mouill�e, neige…), �tat des pneumatiques.
8. Retrouver pourquoi le texte propos� dans le document 3, tir� d’une campagne de pr�vention � s�curit� routi�re, tous responsables �, �voque une distance de 13 m qui a sauv� la vie de Th�o.
� 13 m�tres, c’est la distance que Th�o a parcouru la premi�re fois qu’il a march�, de l� qu’il a marqu� son premier but, l'espace qui le s�parait de L�a au bureau… Mais 13 m�tres, c’est surtout ce qui lui a permis d’�viter ce camion qui lui a coup� la route. A 90 km/h Th�o n’aurait pas pu �viter l’accident. A 80 km/h il a gagn� 13 m�tres au moment du freinage et la chance de continuer de vivre. �
�  90 km / h, la distance d’arr�t est �gale � 70 m.
�  80 km / h, la distance d’arr�t est �gale � 57 m.
70 – 57 = 13 m : distance qui permet d’�viter un choc violent et de sauver la vie de Th�o.
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