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 Place de l’activité dans la séquence :

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Academic year: 2022

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Texte intégral

(1)

Classe concernée : Terminale ST2S

Type d’activité : activité expérimentale d’une heure (démarche scientifique expérimentale)

 Place de l’activité dans la séquence :

Application du cours (il est conseille de procéder à la formulation des hypothèses au préalable en classe entière)

 Prérequis : Réactions acido-basiques, courbe de dosage pH-métrique

 Références au BO : 10.1 Acides faibles et bases faibles en solutions aqueuses Thème 10 : Acides et bases dans les milieux biologiques

Pour le professeur:

Le professeur donne la page 2 à l’élève.

Version 1 : Le professeur laisse l’élève en autonomie sans donner aucune aide.

Version 2 : Après la formulation du problème et de l’hypothèse, le professeur donne de l’aide si nécessaire.

Attention :

- vérifier la valeur de la concentration de la soude pour le titrage car elle dépend de l’acidité du lait,

- utiliser du lait non UHT, plutôt du lait entier pasteurisé ou fermenté.

(2)

Situation problème :

Vous êtes inspecteur Hygiène et Sécurité.

Dans un hôpital, vous trouvez un litre de lait ouvert dans un réfrigérateur.

Problème : quel est le problème ? Quelle hypothèse faites-vous ? Démarche expérimentale

1. Proposer une expérience réalisable en Travaux Pratiques permettant de valider ou d’infirmer votre hypothèse.

L’utilisation de votre cours est autorisée.

Le matériel suivant se trouve sur votre paillasse :

Burette graduée, pH-mètre étalonné avec sa sonde, agitateur magnétique, béchers, pipette jaugée de 20,0 mL, une éprouvette graduée de 250 mL.

Vous avez aussi les produits suivants :

Le lait trouvé dans le réfrigérateur, une solution de soude de concentration C

B

=0,050 mol.L

-1

, de l’eau distillée, de la phnéolphtaléine.

2. Après avoir fait valider le protocole par le professeur, réaliser l’expérience.

3. Votre hypothèse est-elle confirmée ? QUELQUES INFORMATIONS UTILES

En présence de certaines bactéries, une partie du lactose est dégradé, entre autres, en acide lactique.

Si la quantité d’acide lactique,de formule CH

3

-CHOH-COOH présente dans le lait est trop grande, il tourne et devient impropre à la consommation.

Dans l’industrie, l’acidité d’un lait est donnée en degré Dornic °D. On considère qu’un lait est frais, si son acidité est inférieure à 18°D, c’est-à-dire si la quantité d’acide lactique est inférieure à 1,8 g pour un litre de lait.

(1 degré Dornic correspond à 0,1 g d’acide lactique par litre de lait)

(3)

AIDES

Pour aider l’élève dans sa progression, le professeur peut donner de l’aide à l’édes informations supplémentaires.

Chaque point ci-dessous ou chaque question constitue une aide possible. Le schéma peut être donné avec ou sans légende.

 Réaliser le montage :

Burette graduée contenant la solution titrante de soude (Na

+

+ OH

-

) de concentration connue C

B

= 0,050 mol.L

-1

Bécher contenant V

A

= 20,0 mL de lait

(prélevé à la pipette jaugée) de concentration

C

A

inconnue (= solution titrée) + 100 mL d’eau + phénolphtaléine (facultatif)

Agitateur magnétique

 Verser la solution de soude dans le bécher, et noter dans un tableau après chaque mL ajouté, la valeur du pH mesuré par le pH mètre.

 Résultats : (V

B

étant le volume de soude, versé)

V

B

(mL) 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 15,0 16,0 17,0 pH

 Tracer (au fur et à mesure) la courbe pH-métrique : pH = f(V

B

) (Echelle : 1cm pour 1mL et 1cm pour 1pH)

 Exploitation des résultats :

a) Avec la méthode des tangentes parallèles, repérer sur la courbe, le point d’équivalence E et relever la valeur du volume équivalent V

B eq

=

b) Citer les espèces introduites dans le milieu réactionnel lors du dosage, et en déduire l’équation de la réaction acido-basique de dosage. (Données: couples CH

3

CHOH-COOH/CH

3

CHOH-COO

-

et H

2

O/OH

-

) c) Déterminer la concentration C

A

de l’acide lactique titré.

d) Calculer la masse d’acide lactique contenue dans un litre de lait (Donnée : M

acide lactique

= 90 g.mol

-1

).

 Conclusion : Le lait est-il encore consommable ?

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