I- BUT.

 

Vérifier la masse d'acide ascorbique contenu dans un comprimé d'un produit du commerce et déterminer la valeur du pKA de cet acide.

II- L'ACIDE ASCORBIQUE.

1)-  Introduction

-  L'acide ascorbique ou vitamine C, de formule C₆H₈O₆, peut être considéré comme un monoacide faible.

-  L'acide ascorbique sera noté : AsbH

-  et sa base conjuguée : l'ion ascorbate Asb^–

2)-  Préparation de la solution S_A.

 Écraser soigneusement un comprimé (mortier et pilon).

-  Avec la poudre obtenue préparer 100 mL d'une solution S_A d'acide ascorbique.

-  Faire des schémas annotés représentant les différentes phases de la manipulation.

3)-  Écrire l'équation bilan simplifiée de la réaction chimique. Calculer la masse molaire de l'acide ascorbique.

III- DOSAGE DE LA SOLUTION S_A.

1)-  Étalonnage du pH-mètre.

2)-  Manipulation.

 Prélever un volume V_A = 20 mL de la solution S_A à l'aide d'une pipette jaugée (20,0 mL).

-  Verser dans un bécher.

-  Dans la burette graduée, verser la soude jusqu'au zéro de la graduation.

-  La concentration de la soude C_B = 5,00 × 10^–2 mol.L^–1.

3)-  Tableau de mesures.

-  Verser progressivement la solution de soude S_B dans la solution S_A et suivre l'évolution du pH.

-  On peut utiliser le rouge de crésol comme indicateur coloré. 

0 mL < V_B < 20 mL

Compléter le tableau

IV- EXPLOITATION.

1)-  Sachant que pour l'acide ascorbique :  pK_A = 4,1.

-  Écrire l'équation bilan de la réaction ayant lieu lors du dosage.

-  Cette réaction est-elle quasi-totale ou limitée.

-  Justifier la réponse en utilisant l'échelle des pK_A.

2)-  Tracer le graphe pH = f (V_B) :

-  Échelles : 1 cm ↔1 mL  et  1 cm ↔ 1 unité pH.

-  Observations et remarques.

3)-  Déterminer graphiquement les coordonnées du point d'équivalence E.

-  Quand dit-on qu'il y a équivalence lors d'un dosage ?

-  Pourquoi pH_E  est-il supérieur à 7 ?

-  Quelles sont les espèces majoritaires à l'équivalence ?

-  On peut faire une étude rapide à l'aide de l'échelle des pK_A.

à partir de la connaissance de  :

-  Déterminer la concentration C_A de la solution S_A d'acide ascorbique.

-  En déduire la quantité de matière n_A contenue dans les 20 mL de la solution S_A.

-  En déduire la quantité de matière n et la masse m d'acide ascorbique contenu dans un comprimé.

4)-  Déterminer la concentration de toutes les espèces présentes à la demi-équivalence.

-  Quel nom donne-t-on à la solution obtenue à la demi-équivalence ?

-  Quelle est sa propriété ?

-  Montrer que la valeur du pH de la solution à la demi-équivalence est égale au pK_A de l'acide considéré.

-  En déduire une méthode simple permettant de déterminer le pK_A d'un acide faible à partir du graphe pH = f (V_B).

V- RÉPONSES ET COMPLÉMENTS.