Exercice 1 Antibiotique et molécule associée.
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Exercice 1 Antibiotique et molécule associée. 1.1. D’après le document 4, l’antibiotique est l’amoxicilline. 1.2. L’antibiotique est un antibactérien, il est donc censé détruire les bactéries. Mais certaines bactéries se défendent en produisant des enzymes (des pénicillinases appelées béta-lactamases). En effet, ces enzymes détruisent le principe actif des antibiotiques: la pénicilline. Ces bactéries résistent alors à l’antibiotique. A l’antibiotique Amoxicilline, on associe donc une autre molécule active, l’acide Clavulanique, qui va inhiber («endormir») les béta-lactamases produitent par ces bactéries. Ainsi les bactéries ne peuvent plus se défendre et sont donc «détruites» par l’antibiotique. 2.1. D’après le document 3, on m’indique que 60 mL de suspension buvable correspond à 224 dose-graduations. 60 Donc j’en déduis qu’une dose-graduation correspond à un volume V= = 0,267 mL soit environ 0,27 mL 224 2.2. Dans le document 3, on m’indique qu’il faut prendre 1 dose par kg de masse de l’enfant. On me précise par ailleurs que Noémie a une masse de 12 kg, ce qui correspond donc à un volume V = 12 x 0,27 = 3,24 mL. 2.3. D’après le document 1, pour 1 mL de solution préparée, on a 100 mg d’Amoxicilline. Donc pour 3,24 mL de solution on a une masse m = 3,24 x 100 = 324 mg = 0,324 g. 2.4. Dans le document 2, on me précise que trois prises par jour sont nécessaires. Pour chaque prise, nous venons de montrer que la masse d’amoxicilline est de 0,324 g. Donc pour chaque jour, en trois prises, Noémie assimile une masse m = 3 x 0,324 = 0,972 g soit moins de 1 g. On ne dépasse pas les 3g limites. 2.5. D’après le document 2, la seringue est graduée en kg de masse corporelle, pour CE médicament et pas pour un autre médicament. 5. Groupe Amine Famille Amine 3.1. 4. Groupe Amide Famille Amide 1. Groupe Hydroxyle Famille Alcools 3.2. A2 et la molécule d’eau. 2. Groupe Amide Famille Amide 3. Groupe Carboxyle Famille Acides carboxyliques 3.3. La molécule A3 a pour formule 3.4. Elle fait partie de la famille des acides aminés, car on trouve les deux fonctions acide carboxylique et amine. Plus précisèment acides aminés car ces deux fonctions sont portées par le même carbone. 3.5. Un carbone asymétriue est un carbone qui fait 4 liaisons avec 4 groupes d’atomes différents. 3.6. Représentation de Fischer COOH H R2 * Exercice 2 Dosage acido-basique. 1.1. L’atome H responsable des propriétés acide est celui porté par le groupe COOH 1.2. Si on prend la formule simplifiée de l’acide clavulanique R5-COOH, la base conjuguée appelée ion clavulanate est donc R5-COO1.3. Le diagramme de prédominance: pKa = 2,8 Forme acide qui 0 domine Forme base qui domine 14 pH 6 1.4. Le pH mesuré est 6, donc la valeur du pH est supérieure à la valeur du pKa, de sorte que l’espèce prédominante dans la solution buvable est la forme base du couple, l’ion clavulanate. 2.1. Parmi le matériel proposé on prend toujours une pipette jaugé pour prélever un volume précis. Donc ici, pour prélever 20,0 mL, on utilise la pipette jaugée de 20,0 mL. 2.2. Parmi les montages proposés, celui qu’on retient est le montage c. 3.1. Allure de la courbe de l’évolution du pH en fonction du volume de solution titrante de soude: 3.2. L’équivalence est l’instant du dosage où on change de réactif limitant. 3.3. A l’équivalence on a apporté à la burette autant de solution titrante que d’espèce acide intiailement présente dans le bécher: Cb x Vbe na = nb avec n = C x V soit Ca x Va = Cb x Vbe d’où Ca = Va 3.4. Ca = Cb x Vbe Va 1,00 x 10-1 x 12,5 = = 6,25 x 10-2 mol/L 20,0 3.5. On en déduit la concentration massique avec la relation Cm = M x Ca = 199,0 x 6,25 x 10-2 = 12,4 g/L 3.6. Dans le document 1, on indique que dans 1 mL de solution il y a 100 mg d’Amoxicilline. On nous précise qu’il y a un rapport massique de 8/1 entre l’Amoxicilline et l’Acide clavulanique, ce qui signifie qu’il y a 8 (x) moins en masse d’Acide clavulanique que d’Amoxicilline, soit une masse m = 100 / 8 = 12,5 mg dans 1 mL de solution. On en déduit donc que dans 1 L de solution, il y a alors une masse de 12,5 g d’Acide clavulanique, soit une concentration massique Cm = 12,5 g/L ce qui correspond à environ 12,4 g/L trouvé expériementalement. Exercice 3 Administration de la solution buvable. 1.1. Pour calculer la masse j’applique la relation m = x V = 1,22 x 3,2 = 3,9 g 1.2. On applique la relation p = m x g = 3,9 x 10-3 x 9,8 = 38,2 x 10-3 = 0,038 N 1.3. Le poids est une force représentée par un vecteur force qui est toujours de direction verticale et de sens vers le bas 1.4. Compte tenu de l’échelle imposée, soit 1 cm pour 0,01 N on représente le poids d’intensité 0,038 N par un vecteur de 3,8cm. F 1.5. La relation est P= avec la pression P en Pascal, la force F en Newton et la surface S en m². S 1.6. On en déduit la relation F = Patm x S2 = 1022 x 100 x 6,3 x 10-6 = 0,64 N 1.7. Celà signifie donc que le liquide dans la seringue, est soumis à l’attraction terrestre appelée poids verticale vers le bas et d’intensité 0,038N qui devrait donc faire couler le liquide à travers l’orifice à la force pressante de l’air exercée à travers l’orifice verticale vers le haut et d’intensité 0,64N, et qui s’oppose à la coulée du liquide p La seconde étant plus intense que la première, le liquide ne s’écoule pas. 2.1. On applique la relation V D= = t 3,2 mL 3,2 x 10-3 L = = 2s = 1,6 x 10-6 m3/s 2s D 2.2. On a la relation D = S x v, 3,2 x 10-6 m3 soit v= 2s 1,6 x 10-6 = S = 0,25 m/s 6,3 x 10 -6 2.3. & 2.4. Comme le liquide est incompréhenssible alors le débit est identique soit on en déduit S1 x v1 = S2 x v2 ce qui donne v1 = S2 x v2 S1 D1 = D2 6,3 x 10-6 x 0,25 = = 0,063 m/s 2,5 x 10-5 2.5. La vitesse v1 de déplacement du piston est plus petite que la vitesse d’éjection v2 du liquide.
