Oui
Dosage par étalonnage
Spectroscopie
Sujet Bac Corrigé - Nitrites et santé alimentaire - Asie 2024 Jour 2 - Ex 3 - Corrigé (Physique-chimie)
1 juin 2024
Terminale spécialité
🥓 Combien de tranches de viande en salaison par jour sans dépasser la dose de nitrites admissible ? C'est l'exercice 3 du bac 2024 de physique-chimie en Asie (jour 2), sur 4 points.
- La couleur : spectre d'absorption, cercle chromatique et réglage du spectrophotomètre.
- L'étalonnage : dilution et verrerie, loi de Beer-Lambert, concentration de l'échantillon.
- La question ouverte : masse de nitrite par tranche et dose journalière admissible.
Le sujet officiel et le corrigé détaillé sont gratuits en PDF, avec les pièges à éviter à chaque question.
✅ Correction
🫣
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Santé alimentaire : doser les nitrites d'une viande en salaison
L'exercice 3 du bac 2024 de physique-chimie en Asie (jour 2) est le plus court de l'épreuve : 4 points, soit environ 30 minutes. Les ions nitrite, utilisés comme conservateurs dans les viandes en salaison, ne doivent pas être consommés en excès. On les dose par spectrophotométrie après ajout du réactif de Griess, qui donne une espèce colorée. L'exercice parcourt tout un dosage par étalonnage : couleur de la solution, réglage de l'appareil, préparation d'un étalon, exploitation de la droite et conclusion sur la dose journalière admissible.
Couleur et longueur d'onde de travail (questions 1 et 2)
Le spectre d'absorption présente un maximum vers 540 nm : la solution absorbe surtout dans le vert. Elle a donc la couleur complémentaire, diamétralement opposée sur le cercle chromatique : magenta. Répondre « vert » est l'erreur la plus fréquente, car une solution a la couleur des radiations qu'elle laisse passer. On règle ensuite le spectrophotomètre sur ce maximum d'absorption, car l'absorbance y est la plus grande et les mesures les plus précises.
Préparer la solution étalon (question 3)
La préparation de S1 est une dilution : c0V0 = c1V1. Le facteur de dilution vaut 3,0 × 10-3 / 60 × 10-6 = 50. Il faut alors tester chaque fiole disponible : seule la fiole jaugée de 250 mL conduit à un volume prélevé disponible, 5,0 mL à la pipette jaugée. Le protocole doit citer cette verrerie jaugée, la propipette, le remplissage aux trois quarts puis jusqu'au trait de jauge, et l'homogénéisation. Une éprouvette graduée ou un bécher pour mesurer un volume font perdre des points.
Loi de Beer-Lambert et concentration de l'échantillon (questions 4 et 5)
Pour justifier la loi de Beer-Lambert, il ne suffit pas de dire que les points sont alignés : la droite doit passer par l'origine, signe d'une proportionnalité entre A et c. Le calcul du rapport A/c pour deux étalons donne la même valeur, 1,5 × 103 L·mol-1. L'absorbance de l'échantillon, Aj = 0,31, est comprise entre celles des étalons : on en déduit cj = Aj/k = 2,1 × 10-4 mol·L-1, valeur confirmée par lecture graphique.
Combien de tranches par jour (question 6)
Cette question ouverte se traite en trois étapes annoncées. D'abord la masse de nitrite d'une tranche : mj = cj × Vj × M, soit environ 0,48 mg avec Vj = 50 mL converti en litres. Ensuite la masse maximale admissible pour une personne de 70 kg : 0,07 × 70 = 4,9 mg. Enfin le quotient, qui donne environ 10 tranches par jour. Le nombre de tranches s'arrondit à l'entier inférieur pour ne pas dépasser la DJA, et il faut comparer des masses exprimées dans la même unité.
Conseils pour réussir cet exercice
Sur une question ouverte, la démarche compte autant que la valeur finale : écrivez chaque relation littérale avant le calcul et terminez par une phrase de conclusion. Pour une dilution, calculez toujours le facteur de dilution avant de choisir la verrerie.