Bonjour,
le sujet du devoir sur lequel je coince est le suivant :
Le Timoférol est un médicament contenant du fer et destiné à combattre l'anémie (défaut
de fer dans le sang).
On désire vérifier la teneur en fer dans une gélule de Timoférol®.
1 A partir de l'étiquette du médicament en Annexe, identifier son principe actif ainsi que
sa masse par gélule. (1 point)
Préparation d'une solution à partir d'une gélule de Timoférol®
Pour cela, il faut :
- Placer le contenu d'une gélule de Timoférol® dans une fiole jaugée de 100,0 mL.
- Ajouter de l'eau distillée au 3/4 puis compléter au trait de jauge avec de l'acide sulfurique
concentré (attention port des lunettes et des gants obligatoire). Bien agiter jusqu'à dissolution
complète de la poudre. Soit S0 la solution obtenue.
- Prélever 2,00 mL de cette solution mère à l'aide d'une pipette jaugée, et compléter avec
de l'eau distillée dans une fiole de 100,0 mL. Soit S la solution obtenue.
2 Donner la relation entre la concentration molaire C0 de la solution S0 et C la concentration
molaire de la solution S. (0,5 point)
Préparation d'une échelle de teintes
On cherche à réaliser, par dilution d'une solution aqueuse S1 de sulfate ferreux,
Fe2+(ag) + SO2-4(ag), dont la concentration massique en ion fer (II), Fe2+(ag)est de 28mg.L−1,
différentes solutions de fer(II) de concentrations Ci :
c'est un tableau
No du tube : 1,2,3,4,5,6
Volume Vi de solution S1 à introduire (mL)
Volume d'eau à ajouter (mL)
Concentration massique Cim de la solution diluée de fer(II) (mg/L)
Introduire dans chaque tube à essai (tous identiques) un volume Vi de solution S1 de fer (II)
à l'aide d'une burette graduée.
Compléter à 10,0 mL avec de l'eau distillée à l'aide d'une deuxième burette graduée.
Ajouter dans chaque tube à essai exactement 1 goutte d'une solution de ferricyanure de
potassium. Le ferricyanure de potassium forme avec les ions fer (II) un ion complexe coloré
(bleu-vert).
Boucher et bien agiter.
3 Compléter le tableau en calculant la valeur de la concentration en ions fer(II) dans chaque
tube à essai. (1 point)
4 Comment évolue la couleur du tube 1 à 6 ? Expliquer. (0,5 point)
5 Pourquoi faut-il utiliser des tubes à essais identiques ? (0,5 point)
Détermination de la teneur en fer du Timoférol®.
6 Comment procéder pour estimer la concentration massique C, en ions fer(II) de la solution
S en utilisant l'échelle de teintes ? (1 point)
Par comparaison des teintes, on situe la couleur du tube contenant la solution S, entre
celles des tubes 4 et 5.
7.a. En déduire un encadrement de la valeur de C. (1 point)
b. Donner un encadrement de la masse d'ions fer (II) contenue dans une gélule de Timoférol
®. (1 point)
c. La valeur obtenue est-elle en accord avec la valeur indiquée par l'étiquette ? (0,5 point)
Annexe : Étiquette du Timoférol®.
Composition (par gélule) :
sulfate fereux:172,73mg soit fer:50mg
acide ascorbique ( vitamine c) : 30mg
magnesium carbonate (e5d4) taic (e551), amidon de mais, enveloppe de la gelule : gelatine, titane dioxide(e171),bleu patente v (e131), jaune de quinoleine (e104).
---------------------------------------------------------------------------------------------------
Pour la réponse 1, je sais que les principes actifs sont le sulfate fereux (50mg de fer) et la vitamine C (30mg de acide ascorbique)
pour la réponse 2, je sais que on appelle concentration molaire C d'une solution le rapport de la quantité de matière n de soluté et du volume V de la solution.
C = n / V d'ou C=(m * M)/V
MAIS je n'arrive pas a mettre par écrit la réponse.
Pourriez-vous m'aider ?
Merci d'avance.
bonjour,
la solution S est obtenue par dilution de la solution So.
On utilise la relation Ci*Vi=Cf*Vf (i pour initiale (ou mère) et f pour finale(ou fille ))
En utilisant les notations de l'énoncé,on peut écrire
Co*Vo=Cs*Vs
soit
Cs/Co=Vo/Vs=2/100=1/50
cela signifie que Cs est 50 fois moins concentrée que Co ou que la solution So est diluée 50 fois
Quels sont les volumes Vi de solution de sulfate de fer versés dans les tubes 1,2,3,4,5,6 ?
Si dans le tubes 1 on verse 1 mL de solution de sulfate de fer de concentration C=28mg/L,et que l'on complète le volume avec de l'eau+1goutte de ferricyanure de potassium(volume négligeable devant 10 mL) on réalise une dilution donc C1=(C*V)/Vtotal=C*1/10= C/10
Si dans le tube 2 on verse 2 mL de solution de sulfate de fer ....
C2=C*2/10=2C/10
et ainsi de suite pour les autres tubes
on obtient une échelle de teinte de plus en plus foncée ,dont la concentration en sulfate de fer est connue.
Dans un 7ème tube ,on verse exactement 10 mL de la solution S de timoférol.
Sa teinte doit être comparée à celle des solutions de la gamme d'étalonnage.
On peut donc estimer la concentration de la solution S en sulfate ferreux.
Sachant que la solution So est 50 fois plus concentrée ,on en déduit la concentration Co en sulfate ferreux de la solution de timoférol.
On en déduit la masse de sulfate ferreux contenu dans 100mL de So,soit la masse de sulfate ferreux dans 1 gélule.
On compare avec la valeur inscrite sur l'étiquette.
Merci beaucoup pour cette réponse très complète.
J'ai bien lu que vous marquez que on prends la formule "On utilise la relation Ci*Vi=Cf*Vf".
Mais dans mon cours, j'ai la formule que j'ai marqué "C = n / V d'ou C=(m * M)/V".
Pourquoi est-ce que "ma" formule ne s'applique pas ici ?
Ces 2 formules sont indépendantes
C=n/V permet de calculer la concentration d'une solution ,connaissant la qté de matière et le volume de la solution.
Dans le cas de dilution on utilise la relation Ci*Vi =Cf*Vf
Cette relation signifie que la qté de matière de solution concentrée prélevée (Ci*Vi ) se retrouve dans la solution diluée.(Cf*Vf)
Il est parfois plus rapide d'utiliser cette relation sous la forme
Ci/Cf= Vf/Vi=k (le produit en croix permet de retrouver Ci*Vi=Cf*Vf)
dans ce cas ,k est le facteur de dilution
il indique combien de fois la solution mère est plus concentrée que la solution fille,on encore combien de fois on a dilué la solution concentrée.
on peut aussi l'écrire
Cf/Ci=Vi/Vf =k'
Dans ce cas ,le coefficient k' sera fractionnaire.
Pour revenir à ton exercice ,on dit que l'on prélève 2mL (Vi) pour préparer 100mL de solution (Vf)
Vi/Vf=2/100=1/50 donc Cf/Ci=1/50 soit cs/Co=1/50
Bonjour, merci de l'aide que vous m'apporter.
Je ne suis malheureusement pas trop d'accord (je me trompe sans doute) avec vous sur la réponse 4:
vous me dite "on obtient une échelle de teinte de plus en plus foncée ,dont la concentration en sulfate de fer est connue".
Je pense que vu que la concentration massique de la solution diminue, la couleur des tubes s éclairci et ne devient pas sombre.
Vous êtes d'accord ?
bonjour ,
comme tu n'as pas précisé la composition des tubes,j'ai fait l'hypothèse que l'on versait 1mL se solution ferreuse +9mL d'eau dans le tube 1 ,puis 2mL de solution ferreuse +8 mL d'eau dans le tube 2 ,et ainsi de suite.
La concentration en Fe2+ augmente donc,dans ces conditions.
Si la composition des tubes n'est pas celle là ,il faut la préciser
Comme il est marqué dans l'énoncé " Introduire dans chaque tube à essai (tous identiques) un volume Vi de solution S1 de fer (II) à l'aide d'une burette graduée"
J'ai pensé que tous les tubes sont de même composition,donc, le soluté va en couleur du plus sombre au plus clair, car il y a moins de Fe dans les tubes.
tu as oublié un détail
Désolé pour le retard de ma réponse, mais je travaillais sur l'économie.
A la question 3 j'ai un tableau, ou les résultats trouvés sont dégressif. Je m'explique :
Tube 1 -> concentration massique 28mg.L avec 10ml introduits et 0 mL d'eau à ajouter.
Tube 2 : 22,4 avec 8 ml introduits et 2ml d'eau a ajouter
Tube 3 : 16,8 " 6 " 4 " .
Tube 4 : 11,2 " 4 " 6 " .
Tube 5 : 5,6 2 8 .
Tube 6 : 2,8 1 9 .
Avec les tube obligatoirement identiques, je pense que la couleur s'éclaircit, car on a une concentration massique qui diminue (elle passe de 28 mg.L au 1er tube à 2,8 mg.L au dernier.
mon raisonnement est cohérent ?
je suis d'accord
Comme je n'avais pas les valeurs des volumes prélevés,j'ai fait la supposition inverse.
Dans ton cas ,la solution s'éclaircit.
bonjour
si la couleur du tube contenant la solution de timoférol est comprise entre le tube 4 et 5 ,cela signifie que la concentration en Fe2+ est comprise entre 5,6 et 11,2 mg/L
La solution So est 50 fois plus concentrée (voir question2)
on peut donc écrire
280mg/L <Co < 560 mg/L
La solution So a été obtenue en dissolvant 1 gélule dans 100 mL
D'après l'étiquette ,la gélule apporte 50 mg de Fe2+.
La solution Co a donc une concentration C=50/0,1=500mg/L
les résultats expérimentaux sont en accord avec l'indication portée sur l 'étiquette
Merci baucoup, j'ai fini mon exercice garce à vous, en amenant à la dernière question, la réponse :
7/
a) l'encadrement de C est 0,0056g.L-1 < C < 0,0112g.L-1
d'ou comme Co = 50*CS
d'ou 0,0056*50 < C < 0,0112*50
d'ou 0,28 < C < 0,56
b)comme 280mg.1000mL < Fe II < 560mg.1000mL
d'ou 28mg.100mL < Fe II < 56mg.100mL
donc l'étiquette annonce Fe 50mg donc la valeur obtenue est OK.
Vous penssez que c'est bien formulé ?
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