Teneur en CO2 d’un vin (2006 Liban 3 points) énoncé

 

1) a) Echelle de la figure :

A = 0,14 à 8,6 cm

0,016     à 1 cm

1 cm sur l’axe vertical correspond à une absorbance A = 0,016

On rappelle que l’absorbance est sans unité !

 

1. b) Courbe d'étalonnage A = f(C)

On trace la courbe d’absorbance en fonction de la concentration à partir du tableau de valeurs obtenues précédemment. A noter que l’absorbance maximale correspond à la concentration maximale !

 

Échantillon

n°1

n°2

n°3

n°4

n°5

Absorbance A

A1 = 0,020

A2 = 0,045

A3 = 0,10

A4 = 0,12

A5 =0,055

Concentration

En mmol.L–1

C1 = 4,5

C2 = 10,4

C3 = 24,3

C4 = 29,5

Inconnue

 

 

La courbe est une droite.  Tracez la à la règle en passant par le maximum de points.

1. c) La courbe est une droite, passant par l’origine : l’absorbance est proportionnelle à la concentration.

A = k.C

2. a) Vidéo

Loi de Beer-Lambert  A = e.L.C

L et e sont des constantes donc A est proportionnelle à la concentration ce qui a été vu dans la question 1 c) (A = k.C),

2. b) L et e sont des constantes donc A est proportionnelle à la concentration ce qui a été vu dans la question 1 c) (A = k.C)

 

2. c) Vidéo

A = e.L.C et A =k.C donc

k = e.L ,

k est le coefficient directeur de la droite .

Détermination de k : attention l’unité légale de concentration est le mol.m-3 :

On prend 2 points M1( C1 = O mol.m-3 ; A1 = 0) ; M2(C2 = 1,4x101 mol.m-3 ; A2 = 0,06)

:

 

k = e.L donc

3. a) Pour déterminer la valeur de la concentration inconnue on utilise la courbe d’étalonnage. La concentration correspondant à A5 = 0,055 vaut :C5 = 1,25x10-2 mol.L-1

3. b)  Vidéo

 Concentration massique en t5 en CO2 de l'échantillon 5.

t5 =M(CO2).C5

t5 = (12 + 2´16)´1,25x10-2 = 0,550 g.L-1 = 550 mg.L-1

200 mg.L-1 < t5 < 700 mg.L-1

Le vin contenu dans cet échantillon entre dans la catégorie des vins cités dans le texte