TP99_sujet23.doc

TECHNOLOGIES BIOCHIMIQUES ET BIOLOGIQUES TRAVAUX PRATIQUES
SUJET 23
Durée : 7 heures Coefficient : 9
BIOCHIMIE (8 points) Durée : 3 heures
Dosage des nitrites d'une eau polluée
La gamme d'étalonnage et les dosages seront traités en parallèle.
I.1 Solution étalon de nitrite.
La solution S est une solution mère à 0,0900 g/L de nitrite de
sodium.
Diluer la solution S au 1/50 pour obtenir la solution fille E. I.2 Courbe d'étalonnage.
Dans une série de tubes à essais, réaliser la réaction colorée : |N° tubes |0 |1 |2 |3 |4 |5 |
|Solution |0 |2 |4 |6 |8 |10 |
|étalon E | | | | | | |
|(mL) | | | | | | |
|Eau |10 |8 |6 |4 |2 |0 |
|distillée | | | | | | |
|(mL) | | | | | | |
|Réactif de |0,2 |0,2 |0,2 |0,2 |0,2 |0,2 |
|diazotation| | | | | | |
| | | | | | | |
|(mL) | | | | | | |
Mélanger. Laisser la coloration se développer 15 minutes environ.
Lire l'absorbance à 537 nm. I.3 Dosage. Dans 2 tubes à essais, réaliser la réaction colorée :
|Tubes |X1 |X2 |
|Eau polluée (mL) |10 |10 |
|Réactif de diazotation |0,2 |0,2 |
|(mL) | | | Lire l'absorbance à 537 nm après 15 minutes environ. I.4 Résultats.
Compléter la feuille de résultats.
Tracer sur papier millimétré la courbe d'étalonnage du spectrophotomètre.
Calculer la concentration des nitrites dans l'eau polluée en mg/L. Pourcentage d'erreur admis pour ce dosage : 3 % Données : masses molaires atomiques.
Na = 23 g.mol-1 N = 14 g.mol-1 O = 16 g.mol-1 II. Détermination de l'indice d'acide d'un corps gras. La concentration molaire de la solution d'acide sulfurique sera fournie par
le centre d'examen. II.1 Essais (faire deux essais). Dans une fiole d'Erlenmeyer de 100 mL, posée sur le plateau de la
balance, introduire directement une masse de corps gras exactement connue
voisine de 0,50 g. Ajouter : - 10 mL de solvant butanol-éthanol (sous la hotte)
Dissoudre en agitant
- 10 mL de solution alcoolique d'hydroxyde de sodium à environ 0,5 mol.L-1
Agiter pour homogénéiser Doser à la burette par une solution d'acide sulfurique à environ 0,15 mol.L-
1 en présence de phénolphtaléine. Soient VE1 et VE2 (mL) les volumes versés
d'acide sulfurique. II.2 Témoins (Faire deux essais) Introduire dans une fiole d'Erlenmeyer de 100 mL :
10 mL de solvant butanol-éthanol (sous la hotte)
10 mL de solution alcoolique d'hydroxyde de potassium à environ 0,5 mol.L-
1.
Agiter pour homogénéiser.
Doser à la burette par la solution d'acide sulfurique à environ 0,15 mol.L-
1 en présence de phénolphtaléine. Soient VT1 et VT2 (mL) les volumes versés
d'acide sulfurique. II.3 Résultats.
Compléter la feuille de résultats.
Calculer l'indice d'acide du corps gras. Données :
Concentration molaire de la solution d'acide sulfurique c = mol.L-1
Masse molaire de l'hydroxyde de potassium MKOH = 56,1 g.mol-1 FEUILLE DE RESULTATS
(à rendre avec la copie)
Dosage des nitrites d'une eau polluée
Calcul de la concentration de la solution S en mg/L d'ions nitrites :
Calcul de la concentration de la solution E en mg/L d'ions nitrites :
Courbe d'étalonnage (papier millimétré)
|N° tubes |0 |1 |2 |3 |4 |5 |
|Quantité d'ions | | | | | | |
|nitrites en µg | | | | | | |
|par tube | | | | | | |
|Absorbance à 537 | | | | | | |
|nm | | | | | | |
Dosage |Tubes |X1 |X2 |
|Absorbance à 537 nm | | |
|Quantité d'ions nitrites en µg | | |
|par tube | | | I. Calcul de la concentration massique en ions nitrites dans l'eau
polluée en mg/L : Détermination de l'indice d'acide d'un corps gras. II.1 Résultats. Dosage des témoins : VT1 = mL
VT2 = mL VT moyen = mL Dosage des essais : Masse de corps gras m1 = g VE1 = mL m2 = g VE2 = mL II.2 Calcul de l'indice d'acide (IA). IA = 2c/m . (VT-VE) . MKOH (mg/g)
BAREME
BIOCHIMIE
(20 points)
I. Dosage des nitrites d'une eau polluée : (10 points) - Etalonnage (5,5 points)
Calcul de la concentration de la solution S 0,5 point
Calcul de la concentration de la solution E 0,5 point
Calcul de la quantité de nitrites de la gamme 0,5 point
Tracé de la courbe d'étalonnage 1 point
Alignement des points 3 points
Essai (4,5 points)
Résultats des essais 4 points
Meilleur essai 2,5 points ; 2ème essai 1,5 point Calcul 0,5 point Jusqu'à 3 % ( maximum
Supérieur à 6 % ( zéro Dosage de l'indice d'acide (10 points)
II.1 Résultats expérimentaux : - Volumes témoins 4 points meilleur essai : 2,5 points
deuxième essai : 1,5 point Ecart inférieur à 1% maximum
Ecart supérieur à 2 % zéro - Indices d'acides 2 x 2,5 points
Ecart inférieur à 2 % 2,5 points
Ecart supérieur à 4 % zéro II.2 Exploitation des résultats :
- Application numérique 1 point SECURITE
Pénalisation éventuelle de 1,2 ou 3 points en fonction des fautes
constatées. QUALITE DES GESTES TECHNIQUES
Pénalisation éventuelle de 1,2 ou 3 points en fonction des fautes
constatées (utilisation correcte du matérielle - appareils et verrerie -,
organisation du travail...).
Si des pipettes automatiques sont utilisées, elles seront systématiquement
réétalonnées avant l'examen par les responsables.
BIOCHIMIE MATIERE D'OEUVRE Dosage des nitrites d'une eau polluée
Produits Solution S = solution à 0,0900 g/L de nitrite de sodium (concentration
indiquée sur l'étiquette) : 10 mL par candidat.
Réactif de diazotation : 3 mL par candidat
A 800 mL d'eau, ajouter 100 mL d'acide orthophosphorique concentré, puis 40
g de sulfanilamide (Sigma S 9251). Laisser dissoudre, puis ajouter 2 g de N-
Naphtyl-1-éthylènediamine dichlorhydrate (Sigma N 9125).
Agiter jusqu'à dissolution complète et ajuster à 1000 mL avec de l'eau.
Cette solution conservée en flacon brun au réfrigérateur est stable
plusieurs mois. eau polluée : 35 mL / candidat
Solution de nitrite de sodium à 0.9 mg/L.
Préparer une solution mère à 90 mg/L, puis la diluer au 1/100. Remarque : si des pipettes automatiques sont utilisées, elles seront
systématiquement réétalonnées avant l'examen par les responsables. Matériel Par candidat :
1 pipette jaugée de 2 mL
1 pipette jaugée de 10 mL
1 fiole jaugée de 100 mL
2 pipettes graduées de 10 mL ou 1 burette de 10 mL.
9 tubes à essais (18 x 180)
9 cuves de spectrophotomètrie à usage unique.
Burette de 25 mL
Pipette automatique de 200µL
Parafilm
Pissette d'eau distillée Collectif :
spectrophotomètre réglé à 537 nm. Réactifs et matériel pour le dosage de l'indice d'acide : Réactifs par candidat : - solvant butanol - éthanol (V/V) 60 mL 3L
A fournir en distributeur sous une hotte aspirante. - KOH alcoolique à 0,5 mol/L environ 60 mL 3 L
A fournir en flacons bruns et à préparer à l'avance.
Dissoudre 35 g environ de KOH dans 40 à 50 mL d'eau distillée. Ajouter 1
litre d'éthanol à 95° et laisser décanter pendant 3 jours. Filtrer. - H2SO4 à environ 0,15 mol/L 120 mL 6 L phénolphtaléine en solution alcoolique à 10 g/L. - acide oléique pur 3 mL
A fournir en flacons marqués corps gras.
Matériel par candidat : 4 fioles d'Erlenmeyer de 100 mL à col large. 1 pipette jaugée de 10 mL 1 burette de 25 mL 1 bécher de 100 mL 2 psipettes papier filtre
Matériel par salle 1 distributeur réglé sur 10 mL balance à 0,1 mg près hotte aspirante PAR ELEVE
2 capsules de pesée
4 fioles d'Erlenmeyer bouchant à l'émeri
1 burette de 25 mL
1 pipette jaugée de 20 mL
1 éprouvette graduée de 20 mL
1 éprouvette graduée de 100 mL
1 éprouvette graduée de 25 mL
2 fioles d'Erlenmeyer de 250 mL
1 pipette jaugée de 10 mL
PAR SALLE
Balances
Spatules
Distributeur automatique de 20 mL (pour acide sulfurique au 1/10 ;
éventuellement iodure de potassium).
Poires d'aspiration
Récipients pour récupération des déchets.
REACTIFS Par élève :
Solution de matière grasse à environ 20 g/L = 50 mL (exemple : trioléine).
Concentration exacte marquée sur le flacon de l'élève.
Solution de thiosulfate de sodium à environ 0,2 g/L = 200 mL
Iodate de potassium pur et anhydre = environ 2 g
Réactif de Wijs = 100 mL
So