1 Le Bleu de Bromothymol

1 Le Bleu de Bromothymol
1. La forme basique du BBT possède un maximum d’absorption à b=610nm APP . La
couleur de la solution sera la couleur complémentaire (étoile des couleurs donnée), la
solution sera donc bleue. RCO
2. La forme acide du BBT possède un maximum d’absorption à a=430nm APP . La couleur
de la solution sera la couleur complémentaire (étoile des couleurs donnée), la solution sera
donc jaune. RCO
3. D’après le document 2, à l’équivalence, la forme acide et la forme basique sont en propor-
tion égales dans le milieu réactionnel, la solution sera donc un mélange de bleu et de jaune
la solution apparaitra donc verte. ANA 1
4. On souhaite vériÆer que la concentration en indicateur coloré d’une solution Side pH=12
est bien celle annoncée par le fabricant soit : Ci=5.106mol/L.
(a) L’absorbance est reliée à la concentration Cen espèce colorée par la loi de Beer-
Lambert :A=✏lC RCO
(b) Il faut réaliser un droite d’étalonnage en traçant le graphique A=f(C), on veillera à
prendre les concentrations encadrant la valeur supposée de la concentration. ANA 2
— Réaliser par dilution cinq solutions de concentration comprises entre 105mol/L et
2.106mol/L
— Introduire dans la cuve du spectrophotomètre la solution la plus concentrée et dé-
terminer la longueur d’onde d’absorption maximale
1
On attendait le détail d u protocole de dilution et le calcul des volumes à prélever

— Pour chaque solution mesurer l’absorbance à la longueur d’onde d’absorption maxi-
male
— Tracer la droite d’étalonnage A=f(C)
— Mesurer l’absorbance de la solution inconnue à la longueur d’onde d’absorption
maximale
— En utilisant le graphique ou par réalisation d’une régression linéaire, déterminer la
concentration d ela solution inconnue.
(c) On obtient en utilisant la régression linéaire Ci=5,25.106mol/L.REA 3
(d) On peut calculer l’écart relatif sur la valeur obtenue VAL 1 :
E=Vtheo Vexp
Vtheo
=5%
2

Devoir commun de physique chimie
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Exercice : Son et lumière (note /10 ramenée à 6)
1/ Lorsqu’un récepteur mobile s’éloigne d’un émetteur d’ondes fixe à la vitesse v, la fréquence apparente
mesurée est différente de la fréquence réelle émise et est telle que :
où fE est la fréquence de l’onde émise (en Hz)
fR est la fréquence apparente reçue (en Hz)
c est la célérité de l’onde dans le milieu considéré (en m.s-1)
1.1 / Comment appelle-t-on cet effet ? (1/10)
Le phénomène décrit est l’effet Doppler.
1.2 / A quelles conditions cet effet existe-t-il et est-il perceptible ? (2/10)
Pour que l’effet Doppler existe, il faut qu’il y ait un mouvement relatif de la source des ondes par rapport au
récepteur et pour qu’il soit perceptible, il faut que cette vitesse de déplacement relatif soit non négligeable
devant la vitesse de l’onde considérée.
1.3 / Rappeler la relation liant la célérité, la fréquence et la longueur d’onde (1/10)
1.4 / A l’aide de la relation précédente, établir la relation entre λE et λR. (2/10)
où λE est la longueur d’onde de l’onde émise (en m)
λR est la longueur d’onde de l’onde perçue par le récepteur (en m)
2.1/ Calculer la fréquence fR pour le son et la longueur d’onde λR pour la lumière (perçus par Régis), en
considérant Lucien immobile par rapport à la scène. (2/10)
Pour le son : 
Pour la lumière : 
2.2/ En déduire si la variation de fréquence du son sera perceptible pour Régis. Justifier. (1/10)
La variation de fréquence du son ne sera pas perceptible car le décalage Doppler est inférieur à 1,0 Hz.
2.3/ La variation de longueur d’onde de la lumière bleue diffusée sera-t-elle perceptible par Régis ? Justifier.
(1/10)
La variation de longueur d’onde de la lumière bleue diffusée ne sera pas perceptible non plus, elle est
inférieure à 10 nm.

Correction exercice III
1.
2.
Butanone
= 1 718 cm–1
CtetraH (alcane)
= 2 961 cm–1
Butanal
=1 731 cm–1
CtetraH (alcane)
=2 966 cm–1
CtriH
=2 716 et 2 817 cm–1
Acide
butanoïque
=1 712 cm–1
CtetraH (alcane)
=2 961 cm–1
bande large autour de 3 000 cm–1
Butanoate de méthyle
=1 742 cm–1
CtetraH (alcane)
=2 961 cm–1
3. On peut distinguer un aldéhyde d’une cétone car, sur son spectre, apparaissent deux bandes fines
d’absorption dues à la liaison CtriH de la fonction aldéhyde qui ne sont pas présentes sur le spectre
d’une cétone.
4. On peut repérer facilement la présence d’un acide carboxylique par la présence d’une bande vers 1 650 –
1 800 cm–1 due à la liaison C=O, accompagnée d’une bande large due à la liaison OH. Celle-ci
s’explique par la formation de liaisons hydrogène entre les molécules d’acide carboxylique.
5. On identifie la présence d’un groupe carbonyle C=O par la bande 1 740 cm–1. On ne retrouve pas les
deux bandes caractéristiques de la liaison des aldéhydes ni la bande large vers 3 000 cm–1 de la liaison
O-H des acides. Le composé inconnu peut donc être une cétone ou un ester. On constate qu’il y a deux
atomes d’oxygène dans la formule brute, il s’agit donc d’un ester, ce qui est compatible avec l’analyse
précédente.
6. Methanoate de propyle
Ethanoate déthyle
Propanoate de methyle
7. Si le spectre RMN présente trois signaux, cela signifie qu’il y a seulement trois groupes de protons
différents. Or la molécule possède quatre groupes de protons différents, on peut donc l’éliminer.
Gp 1 gp 2 gp 3 gp 4

8. Le spectre RMN présente un triplet vers 1,2 ppm, un singulet à 2 ppm et un quadruplet à 4,1 ppm.
Pour le composé
le méthyle lié à n’a pas de voisin, il donne un singulet. D’après les tables, il doit se situer vers
2 ppm.
Pour le composé
le méthyle lié à O sort sous forme d’un singulet car il n’a pas de voisins. D’après les tables, il est à
3,7 ppm.
Le singulet est à 2 ppm sur le spectre, il s’agit donc du
Le a trois voisins, il donne un quadruplet à 4,1 ppm, le CH3 a deux voisins et un
triplet vers 1,1 ppm. Ce que confirment les tables.
Le composé inconnu est donc un ester : il s’agit de l’éthanoate d’éthyle.