Questionnaire - Olympiades de chimie

1/11
ORC / Questionnaire / Acad-Nantes / 2010
Lycée Clemenceau – Nantes
Mercredi 3 mars 2010
Olympiades de la chimie Ligérienne
Epreuves Régionales
Partie II : Questionnaire
Nom : ____________________________ Prénom(s) :___________________
PREAMBULE
1. Que signifient les initiales I.N.R.A ?
2. Quels sont les trois champs d’intervention majeure de l’INRA ?
3. Quel autre établissement public à caractère scientifique connaissez-vous ?
4. Qu’est-ce qu’une agro-ressource ?
5. Citer deux intérêts de faire de la chimie aves des agro-ressources.
6. Citer un inconvénient de faire de la chimie aves des agro-ressources.
7. Quels sont les trois grands domaines d’application des agro-ressources ?

2/11
ORC / Questionnaire / Acad-Nantes / 2010
LES BIOMATÉRIAUX
Les biomatériaux sont réalisés avec les biopolymères.
1. Qu’est-ce qu’un polymère ?
2. Citer trois exemples de biopolymères en mentionnant une application pour chacun d’entre eux :
Le lait : un biopolymère !
3. Comment s’appellent les protéines du lait ?
4. Comment s’appelle le principal glucide présent dans le lait ?
5. En quelle espèce chimique le lactose est-il dégradé en présence de bactéries ?
6. Quel est l’ordre de grandeur du pH du lait frais de vache ?
7.1 Quelle protéine du lait a des propriétés adhésives qui permettent le collage ?
7.2. Sous quelle forme se trouve cette protéine dans le lait ?
7.3. Cette protéine est une molécule amphotère. Que signifie ce terme ?
7.4. Comment faire cailler le lait ?

3/11
ORC / Questionnaire / Acad-Nantes / 2010
Le lait peut être une ressource pour l’obtention d’un polymère. En effet, le lactose, par fermentation, peut se
transformer en acide lactique.
Ce dernier, par polymérisation, conduit au polylactate, un polymère biodégradable qui peut servir pour
l’emballage de produits frais par exemple.
8. Pourquoi le lactose est-il un disaccharide ?
9. Quels groupes fonctionnels trouve-t-on dans la molécule d’acide lactique ?
10.1 Dans la molécule d’acide lactique, quelle est la particularité de l’atome de carbone n°2 ?
10.2 Cette particularité a été mise en évidence par Pasteur. Quel est son prénom ?
10.3 Il est mort en 1850 ? 1895 ? 1950 ? (entourer la bonne réponse)
10.4. Quel est le sujet de travaux auxquels Pasteur est associé ?
10.5. Au contact de l’oxygène de l’air, l’acide lactique est oxydé en acide pyruvique. Quelle est la
formule de cet acide sachant qu’il contient une fonction cétone. Ecrire l’équation d’oxydation.
La molécule d’acide lactique est capable, dans certaines conditions, de réagir avec une autre molécule d’acide
lactique avec formation d’une molécule à 6 atomes de carbone et d’une molécule d’eau.
11. Ecrire l’équation correspondante.
12. Comment s’appelle la réaction chimique correspondante ?
13. Ecrire la formule du polylactate, obtenu lorsque la nouvelle molécule formée réagit à nouveau
avec une molécule d’acide lactique un très grand nombre de fois.

4/11
ORC / Questionnaire / Acad-Nantes / 2010
14. Quel est le motif du polymère ?
15. Pourquoi le polylactate est-il biodégradable ?
Le lactose du lait peut se transformer par hydrolyse acide et chauffage en galactose et glucose qui possèdent la
même formule brute, C6H12O6.
16. Ecrire l’équation d’hydrolyse :
17. Le glucose et la galactose sont-ils : mésomères ? dimères ? isomères ? (entourer la bonne
réponse)
18. Quel est le rôle joué par l’acide ?
19. Pourquoi chauffe-t-on ?
20. Que pensez-vous des affirmations suivantes :
Toute réaction rapide est totale.
Toute réaction lente est limitée.
Toute réaction spontanée est rapide.

5/11
ORC / Questionnaire / Acad-Nantes / 2010
Le lait : acidité et titrages des ions chlorure
Détermination de l’acidité du lait
pKa( / ) = 3,9 à 25°C
Produit ionique de l’eau KE = 10-14 à 25°C
Masse molaire moléculaire de l’acide lactique 90 g.mol-1.
Définition du degré Dornic : 1°D correspond à 0,1 g d’acide lactique par litre de lait.
21. Écrire l’équation de la réaction de dosage de l’acide lactique par une solution
d’hydroxyde de sodium :
22. On a dosé un volume de V0 = 20 mL de lait par une solution d’hydroxyde de sodium de
concentration C = 2,0.10-2 mol.L-1 en présence de phénolphtaléine. Le volume versé à l’équivalence
est Ve = 15 mL. Calculer la concentration molaire, C0, puis la concentration massique, t0, en acide
lactique du lait dosé.
23. Calculer le degré Dornic du lait dosé.
24. Pour qu’un lait soit consommable il doit titrer moins de 18°D. Le lait titré est-il consommable ?
Titrage des ions chlorure dans la poudre de lait par la méthode argentimétrique de charpentier et
Volhard.
A une masse connue de lait en poudre dissous dans de l’eau désionisée, on ajoute une quantité connue
de nitrate d’argent en solution. Il se forme un précipité blanchâtre de chlorure d’argent. Le nitrate d’argent ayant
été introduit en excès, il reste des ions Ag+ non précipités. Ceux-ci sont titrés à l’aide d’une solution de
thiocyanate d’ammonium (NH4+, SCN-) grâce à la formation d’un précipité blanc de thiocyanate d’argent. La fin
de précipitation est mise en évidence à l’aide d’un indicateur contenant des ions Fe3+ qui donnent une coloration
rouge avec les ions thiocyanate lorsque ceux-ci introduits en excès ne peuvent plus précipiter faute d’ions Ag+.
Masse molaire moléculaire du chlore : 35,5 g.mol-1
Mise en œuvre expérimentale
Dans un erlenmeyer, on a introduit :
- une masse m = 2,5 g de lait en poudre,
- 20 mL d’eau désionisée,
- V0 = 20 mL de solution de nitrate d’argent de concentration C0 = 0,05 mol.L-1,
- environ 10 mL de solution d’acide nitrique de concentration 6 mol.L-1,
- 2 grains de pierre ponce.