Aie ! J’ai une
crampe …( Polynésie 2004, 6,5 points)
1 - pH du sang et maintien de
sa valeur :
a) Constante d’acidité Ka1 associée au couple régulateur (réaction 1)
CO2
, H2O (aq) + H2O (l) = HCO3–(aq)
+ H3O+(aq)
Relation entre le pH et le pKa1 du couple CO2, H2O / HCO3– :
Remarque: ne pas oublier l’indice ‘eq’ qui signifie que les concentrations sont atteintes à l’équilibre.
b) Vidéo
dans le sang artériel normal.
c)
d)
Diagramme de prédominance du couple CO2, H2O / HCO3–
2. L’acide lactique
2.1 Un acide selon Brönsted est une espèce capable de céder un proton H+.
2.2 Equation de la réaction de l’acide lactique avec l’eau.
CH3–CHOH–COOH(aq)
+ H20 (l) = CH3–CHOH–COO-(aq)
+ H3O+(aq)
2.3 Demi-équation électronique associée au couple.
CH3–CO–COOH + 2H+ + 2 e- = CH3–CHOH–COOH
Il s’agit d’une réduction de l’acide pyruvique car il gagne deux électrons.
3. Variation
locale du pH sanguin en l’absence des processus de maintien :
3.1. Vidéo
Calculer la constante d’équilibre K de la réaction 3.
CH3–CHOH–COOH(aq) + HCO3–(aq) = CH3–CHOH–COO–(aq) + CO2,H2O(aq)
3.2.
Avancement |
AH (aq) + HCO3– (aq) = A– (aq) + CO2,H2O (aq) |
|||
État initial x= 0 n (mol) |
n0 = 3.10–4 |
[HCO3-]i .V= 2,7´10-3
|
0 |
[CO2, H2O]i V= 1,4´10-4 |
État intermédiaire x |
3.10–4-x |
2,7´10-3-x |
x |
1,4´10-4 + x |
État final x = xmax |
3.10–4-xmax = 0 |
2,7´10-3 - xmax = 2,4x10-3 |
xmax = 3.10-4 |
1,4´10-4 + xmax= 4,4.10-4 |
Si AH est réactif limitant alors 3.10–4-xmax = 0 alors xmax = 3.10–4 mol
Si HCO3– est réactif limitant alors 2,7´10-3 - xmax = 0 alors xmax = 24.10–4 mol.
AH est donc réactif limitant car il conduit à l'avancement maximal le plus faible, xmax = 3.10–4 mol.
3.3. [HCO3–]f et [CO2, H2O]f.
3.4. En utilisant la relation établie au 1.1.a) calculer le pH local du
sang après effort.
pH(avant effort) = 7,4 > pH(après effort) = 6.8. L’effort musculaire acidifie le sang et provoque les crampes. Conclusion regarder la télé au lieu de courir (non je rigole).