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date de publication	03.04.2018
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PREPARATION D’UNE SOLUTION PAR DISSOLUTION D’UN COMPOSE SOLIDE : ELABORATION D’UNE BOISSON ENERGETIQUE

D’après : Physique Chimie 2^nde , Collection Microméga, Editions Hatier, page 169 et

http://www.labotp.org/TP2nde2NouveauProg/Sante5PreparationSolution.pdf

Objectifs :

Préparer par dissolution une solution de boisson énergétique.
Notion de concentration massique et molaire.
Préparer par dissolution une solution de sérum physiologique.
Apprentissage de la technique de préparation d’une solution par dissolution d’un composé solide.

Données :

Masses molaires atomiques en g.mol^-1 : M(H) = 1,0 ; M(C)=12,0 ; M(O) =16,0 ; M(Na) = 23,0 ; M(Cl) = 35,5

BOISSON ENERGETIQUE

Document

Pendant l’effort, le sportif perd de l’eau et des sels minéraux en transpirant, et puise dans ses réserves énergétiques pour alimenter ses muscles en énergie. Au début de l’effort, ses réserves sont constituées de glucose puis de glycogène. De nombreuses boissons énergétiques sont proposées dans le commerce pour compenser ces pertes.

Physique Chimie 2^nde, Collection Microméga, Editions Hatier, page 169

PROBLEMATIQUE

Il vous est demandé de fabriquer V = 100,0 mL d’une boisson énergétique E qui comporte les deux constituants communs à toutes les solutions du commerce : du sucre (ou saccharose) et du sel (ou chlorure de sodium).

La boisson préparée (100,0 mL) devra contenir 2,0 x 10^-2 mol de saccharose (C₁₂H₂₂O₁₁) et 0,50 g de chlorure de sodium (NaCl).

MODE OPERATOIRE

1. En vous aidant du contenu de la page 316 de votre livre* rédiger sur votre compte-rendu un mode opératoire permettant de préparer la boisson énergétique E.

*La capsule de pesée sera remplacée par un verre de montre.

Proposer ce mode opératoire à votre professeur. Après accord de celui-ci, réaliser la préparation.

2. Faire sur votre compte rendu un schéma clair et soigneusement légendé de la manipulation (vous pourrez vous aider des pages 312 et 316 de votre livre)

CONCENTRATION MASSIQUE ET MOLAIRE

Document

La concentration massique (ou teneur massique) d’une espèce chimique A est la masse de cette espèce chimique dissoute par litre de solution. Elle se note t(A) et s’exprime en gramme par litre (g.L^-1).

La concentration molaire d’une espèce chimique A est la quantité de cette espèce chimique dissoute par litre de solution. Elle se note C(A) et s’exprime en mole par litre (mol.L^-1)

Quelle égalité mathématique peut-on écrire entre la masse m(A) d’une espèce chimique A dissoute dans une solution S ; V le volume de la solution S et t(A) la concentration massique de A dans la solution S. Précisez les unités.
Quelle égalité mathématique peut-on écrire entre la quantité n(A) d’une espèce chimique A dissoute dans une solution S ; V le volume de la solution S et C(A) la concentration molaire de A dans la solution S. Précisez les unités.
Calculer la concentration massique t(C₁₂H₂₂O₁₁) et molaire C(C₁₂H₂₂O₁₁) en saccharose de la solution préparée (boisson énergétique E).
Calculer la concentration massique t(NaCl) et molaire C(NaCl) en chlorure de sodium de la solution préparée (boisson énergétique E).

PREPARATION D’UNE SOLUTION DE SERUM PHYSIOLOGIQUE (pour les plus rapides)

Document

Une solution de sérum physiologique* est une solution de chlorure de sodium (NaCl) de concentration molaire C(NaCl) = 0,15 mol.L-1

050800

La solution de sérum physiologique est utilisée en médecine pour :

nettoyer le nez, les oreilles ou les yeux, des bébés notamment.
nettoyer les yeux de la présence de corps étrangers ou d'une infection mineure.
y plonger provisoirement certains organes séparés du corps pour les maintenir en bon état (ou "en vie"), à des fins d'observation ou d'analyse.
remplir les prothèses mammaires, afin qu'en cas de perforation, le liquide de remplissage soit sans danger pour le corps.
composer des solutions de réhydratation injectées en perfusions intraveineuses suite à une déshydratation ou pour des patients ne pouvant boire.

Calculer la concentration massique t(NaCl) d’une solution de sérum physiologique.
Proposer à votre professeur un mode opératoire permettant de fabriquer 250,0 mL d’une solution de sérum physiologique. Après accord de celui-ci réaliser la préparation.

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