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Contrôle
N° 04 ter
La vitamine C |
Énoncé |
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La vitamine C :
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Données :
tout l’exercice se déroule à 25 ° C. L’acide ascorbique est noté AH et l’ion ascorbate, base conjuguée est notée A – ; le pKA du couple AH / A – est égal à 4,1 à 25 ° C ;
on donne
K e
= 1,00 x 10 – 14
Masse molaire de l’acide ascorbique :
M(AH)
= Masse molaire de l’ascorbate de sodium
M(NaA) = 198 g /
mol. Delphine prend un comprimé de ‘’500 mg’’ de vitamine C. Elle
sait que la vitamine C
est de l’acide ascorbique. |
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1)- Elle décide de procéder à un dosage par une solution aqueuse de soude (ou hydroxyde de sodium) pour vérifier l’indication de la masse de l’acide ascorbique. Elle prépare tout d’abord un volume V 0 = 200,0 mL de solution aqueuse avec latotalité du comprimé. Elle obtient la solution S. a)- Écrire l’équation de la réaction qui a lieu entre une solution acide ascorbique et une solution de soude. b)- En déduire l’expression de la constante d’équilibre K associée à l’équation de cette réaction, puis calculer la valeur de cette constante. c)- Justifier l’utilisation de cette réaction pour réaliser le dosage. d)- Définir en une phrase l’équivalence acido-basique. 2)- Delphine procède au dosage pH-métrique d’un volume VA = 50,0 mL de la solution S par une solution de soude de concentration molaire CB = 2,00 x 10 – 2 mol / L. Elle obtient la courbe traduisant les variations du pH en fonction du volume VB de soude versée, courbe donnée ci-contre. |
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a)- Déterminer les coordonnées du point d’équivalence E. b)- Déterminer la valeur de la concentration CA en acide ascorbique de la solution S. c)- En déduire la valeur de la masse m d’acide ascorbique présent dans le comprimé. |
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Delphine s’étonne de la valeur obtenue. Elle décide de lire plus attentivement la notice. Elle y trouve les renseignements suivants : Vitamine C, acide ascorbique : 247,7 mg, ascorbate de sodium : 284,4 mg, acide ascorbique total : 500 mg. Delphine prend un comprimé de ‘’500 mg’’ de vitamine C.
Elle
sait que la vitamine C
est de l’acide ascorbique. Elle constate la présence simultanée dans le comprimé
des deux formes
acide et base conjugués du couple
AH /
A –
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1)- Calculer, à partir des indications de la notice, les quantités de matière d’acide ascorbique et d’ions ascorbate présents dans un comprimé. 2)- On admet que les quantités de matière d’acide ascorbique et d’ions ascorbate présents dans la solution S sont les mêmes que dans le comprimé. a)- Écrire la relation liant le pH de la solution et le pKA du couple AH / A –. b)- En déduire la valeur prévisible du pH de la solution S. c)- Comparer cette valeur avec celle expérimentale donnée par la courbe.
d)- Sachant que la valeur du
pH à
l’intérieur de l’estomac est voisine de 1, indiquer quelle est la forme
prédominante du couple AH /
A
– dans l’estomac. e)- Justifier alors par le calcul, l’indication ‘’acide ascorbique total : 500 mg’’ portée par la notice. |