Sujet Physique-Chimie — Terminale — Métropole — Bac 2023

EXERCICE I - L’EAU DE BOISSON DES POULES (9 points) Dans un élevage, l’eau de boisson des poules doit être constamment traitée. Elle doit être désinfectée tout au long de la chaîne de distribution, par exemple avec du peroxyde d’hydrogène H O , aussi appelé eau oxygénée. 2 2 Afin d’éviter le développement d’une flore intestinale pathogène et de servir de vermifuge, le 𝑝𝐻 de l’eau doit être constamment maintenu entre 5,5 et 6,5. Données : • Masse molaire du peroxyde d’hydrogène : 𝑀(H O ) = 34,0 g⋅mol−1 2 2 • Couples d’oxydoréduction mis en jeu : - H O (aq) / H O(l) 2 2 2 - O (g) / H O (aq) 2 2 2 - MnO−(aq) / Mn2+(aq) 4 • Réaction de dismutation du peroxyde d’hydrogène : 2 H O (aq) ⇄ 2 H O(l) + O (g) 2 2 2 2 C’est une réaction spontanée mais lente à température ambiante, voire très lente à la température d’un réfrigérateur. Le récipient contenant le peroxyde d’hydrogène doit être conservé à l’abri de la lumière afin de ne pas accélérer la réaction de dismutation. • Valeurs de 𝑝𝐾 à 25 °C du couple acide-base associé : A - au peroxyde d’hydrogène : H O (aq) / HO−(aq) 𝑝𝐾 = 11,7 ; 2 2 2 A - à l’acide acétique : C H O (aq) / C H O−(aq) 𝑝𝐾 = 4,8. 2 4 2 2 3 2 A • Valeur de la concentration standard 𝐶o = 1,0 mol⋅L−1 23-PYCJ1LR1 2/10 PARTIE A : Le traitement de l’eau de boisson d’un élevage industriel de poules L’oxydosane est un décontaminant et acidifiant des eaux de boisson pour animaux. Il est notamment utilisé dans les élevages de poules pondeuses. C’est une solution composée notamment de peroxyde d’hydrogène. La concentration en masse en peroxyde d’hydrogène dans celle-ci est de 248 g⋅L−1. Mode d’emploi (d’après le fabricant GEOSANE) : Norme 1 : Pour la désinfection et l’acidification (présence de poules dans l’élevage) • Incorporer OXYDOSANE à raison de 100 mL à 200 mL pour un total de 1000 L d’eau. • Dose à adapter en fonction du 𝑝𝐻 souhaité et de la désinfection nécessaire. Norme 2 : Durant le vide sanitaire (absence de poules dans l’élevage) • Incorporer OXYDOSANE à raison de 2,00 L pour un total de 100 L d’eau. • Temps de contact : au minimum 1 h. • Faire suivre