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SAUT EN PARACHUTE Remarque : les trois exercices et un grand nombre de questions sont indépendants. C’est le grand jour pour un étudiant, il effectuera en cette matinée ensoleillée de juillet son premier saut en parachute. CHIMIE EXERCICE I (7 points) : S’étant peut-être mal préparé physiquement la veille à
SAUT EN PARACHUTE Remarque : les trois exercices et un grand nombre de questions sont indépendants. C’est le grand jour pour un étudiant, il effectuera en cette matinée ensoleillée de juillet son premier saut en parachute. CHIMIE EXERCICE I (7 points) : S’étant peut-être mal préparé physiquement la veille à cet événement, l’étudiant ressent des douleurs musculaires. Lors d’un effort musculaire intense, il peut y avoir une production importante d’acide lactique au sein du muscle. L’excès d’acide lactique dans le muscle peut être à l’origine de l’apparition des douleurs musculaires. 1. L’acide lactique a pour formule semi-développée : CH -CHOH-COOH. 3 1.1. Donner la définition d’un acide selon Brönsted. 1.2. Ecrire l’équation de la réaction de l’acide lactique avec l’eau. Données : couples acide/base : - acide lactique/ion lactate : CH -CHOH-COOH / CH -CHOH-COO- 3 3 - ion oxonium/eau : H O+/H O 3 2 1.3. Donner l’expression de la constante d’acidité K du couple acide a lactique/ion lactate. Le pK du couple acide lactique/ ion lactate est égal à 3,9. a 1.4. Tracer le diagramme de prédominance du couple acide lactique/ion lactate. 1.5. Lors d’un effort musculaire intense, le pH intramusculaire peut varier entre 7,05 et 6,10. Quelle est l’espèce chimique prédominante (acide lactique ou ion lactate) dans les muscles et donc responsable des douleurs musculaires ? Expliciter la réponse. Page 2/7 Avant le saut, l’étudiant ressent une gêne au niveau de l’estomac. Il se demande si cela est dû au stress ou à la fraîcheur du lait bu au petit déjeuner. 2. La teneur en acide lactique dans un lait est un indicateur de sa fraîcheur. Le degré de fraîcheur d’un lait peut se vérifier en déterminant la concentration molaire C d’acide lactique dans ce lait. a Pour cela, on effectue le dosage pH-métrique d’un volume V égal à 10,0 mL du a lait bu, par une solution aqueuse d’hydroxyde de sodium (Na+ + HO-) de concentration molaire C égale à 1,0 x 10 -2 mol.L-1. b 2.1. Faire le schéma annoté du dispositif utilisé pour ce dosage pH-métrique. Pour cela, choisir le matériel utile dans la liste suivante : verre à pied, fiole jaugée, bécher, erlenmeyer, burette graduée, pH-mètre, agitateur magnétique, barreau aimanté, sonde pH-métrique, pipette jaugée de 10,0 mL. Faire apparaître clairement sur ce schéma la solution aqueuse d’hydroxyde de sodium et le lait. 2.2. L’équation de la réaction de dosage s’écrit : CH -CHOH-COOH