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Contrôle du pH du sang

Posté par
McDiams
01-01-18 à 19:48

Bonsoir, je suis bloqué à la question présenter ci dessous. Pourriez vous m'expliquer comment calculer les quantités de matières  en ions hydronium avant puis après l'effort ? Je ne vois pas en quoi ce calcule permettra de déterminer le pH demandé.

PS : Je suis sur cette question depuis plus de deux heures. Cmdt.  

Voici la question :  

     Lors d'un effort très intense, si l'apport en dioxygène n'est pas suffisant, il se forme dans les cellules de l'acide lactique de formule semi-développée CH3 - CHOH - CO2H. Il s'accumule d'abord dans la cellule avant de se retrouver dans le sang.

• Sans l'effet tampon bicarbonate, l'acide lactique réagirait avec l'eau du sang et formerait 5,5.10-4 mol d'ions hydronium par litre de sang selon la réaction : CH3 - CHOH - CO2H + H2O (fleche dans les deux sens) CH3 - CHOH - CO2-  + H3O+ .

• L'effet tampon bicarbonate consomme l'acide lactique selon la réaction :
CH3 - CHOH - CO2H + HCO3- (fleche dans les deux sens)   CH3 - CHOH - CO2- + CO2,H2O
Le volume de sang contenu dans l'organisme vaut environ V = 6,0 L.

      Calculer le pH qui résulterait de l'effort sans effet tampon. (On calculera les quantités de matières  en ions hydronium avant puis après l'effort, puis les concentrations en ions hydronium pour pouvoir calculer le pH demandé.) Ce pH est-il compatible avec la vie ?

Posté par
picard
re : Contrôle du pH du sang 02-01-18 à 14:59

Bonjour.

Votre énoncé me semble incomplet, n'avez vous pas oublié d'indiquer la valeur du pH du sang AVANT l'effort ?

A vous.

Posté par
McDiams
re : Contrôle du pH du sang 02-01-18 à 18:50

En effet, il y a une question avant celle ci. La voici avec ma réponse :

1. À partir des normes de pCO2 et [HCO3-]f, calculer le rapport [HCO3-]f/[CO2,H2O]f
puis retrouver la valeur du pH moyen du sang dans le plasma.

[HCO3-]f/[CO2,H2O]f = (25x10^-3)/(0.23x(5.3x10^-3)) = 21

D'où pH=pKa + log (21) = 6.1 + log 21 = 7.4

Soit 7.4 la valeur de pH moyen du sang dans le plasma.

Posté par
picard
re : Contrôle du pH du sang 02-01-18 à 19:15

D'accord, ça va aller beaucoup mieux ainsi !

Citation :
Soit 7.4 la valeur de pH moyen du sang dans le plasma.
Je ne suis pas un spécialiste de physiologie, mais "du sang dans le plasma", ça me semble un peu bizarre.


Si on oublie cette expression, on peut avancer...
Avant l'effort, le pH du sang est 7,4 ; déduisez la quantité d'ion hydronium dans 1 L de sang.

D'après l'énoncé...
Citation :
Lors d'un effort très intense, si l'apport en dioxygène n'est pas suffisant, il se forme dans les cellules de l'acide lactique...qui, en l'absence d'effet tampon, réagirait avec l'eau du sang et formerait 5,5.10-4 mol d'ions hydronium par litre de sang
...quelle serait alors la quantité TOTALE d'ion hydronium dans 1 L de sang et que vaudrait le pH sanguin dans cette hypothèse ?

Citation :
Ce pH est-il compatible avec la vie ?
Je suppose que votre énoncé comporte aussi des données qui devraient vous permettre de répondre à cette question.



A vous.

Posté par
McDiams
re : Contrôle du pH du sang 02-01-18 à 21:36

Merci de prendre votre temps pour m'aider.

On a alors : Au départ pH = 7,4 d'où [H3O+] = 10-pH = 10-7,4 = 3,98.10-8 mol/L  
Puis,    5,5.10-4 mol/L soit un pH égal à 4.

On en deduit que ce pH est incompatible avec la vie !  

Posté par
picard
re : Contrôle du pH du sang 02-01-18 à 21:49

Citation :
On a alors : Au départ pH = 7,4 d'où [H3O+] = 10-pH = 10-7,4 = 3,98.10-8 mol/L
Oui, mais il y a un peu trop de chiffres significatifs à mon goût !
Ecrivez plutôt : [H3O+] = 10-pH = 10-7,4 4,0 10-8 mol/L


Citation :
Puis,    5,5.10-4 mol/L soit un pH égal à 4.
Ah non, pas 4, revoyez votre calcul !
Ca revient bien à cela, mais je vous conseille d'écrire : [H3O+]final =  [H3O+]initial +  [H3O+]ac lactique     soit numériquement :      [H3O+]final = 4,0 10-8 +  5,5 10-4 5,5 10-4 mol.L-1
et recalculez le pH...

Posté par
McDiams
re : Contrôle du pH du sang 02-01-18 à 22:01

Ok je vois ! Donc pH = -log(5,5x10-4) soit environ 3.

Posté par
McDiams
re : Contrôle du pH du sang 02-01-18 à 22:18

Et du coup on a pas besoin de calculer les quantités de matières en ions hydronium avant puis après l'effort ?

Posté par
picard
re : Contrôle du pH du sang 03-01-18 à 09:01

Du fait de l'effet tampon, le pH du sang est le même avant et après l'effort (pH = 7,4).
Calculez la concentration en ion hydronium puis la quantité de matière sachant que le volume de sang est 6 L.

Posté par
McDiams
re : Contrôle du pH du sang 03-01-18 à 17:28

D'accord. Du coup il faut que je calcule en plus du pH apres l'effort, la quantité de matiere d'ion hydronium dans 6 L de sang ?

Posté par
picard
re : Contrôle du pH du sang 03-01-18 à 18:43

Oui, si l'énoncé le demande !
C'est un calcul évident, ne cherchez pas de complications et je vous redis...

Citation :
le pH du sang est le même avant et après l'effort (pH = 7,4)

Posté par
McDiams
re : Contrôle du pH du sang 03-01-18 à 18:54

Mais dans l'enoncé on parle d'effort sans effet tampon, du coup le pH est différant non ?

Posté par
picard
re : Contrôle du pH du sang 03-01-18 à 18:59

L'énoncé que vous avez donné est un peu vague.

Si on ne tient pas compte de l'effet tampon, faites deux calculs, un avec pH = 7,4 , l'autre avec pH = 3,2 !

Posté par
McDiams
re : Contrôle du pH du sang 03-01-18 à 19:30

Merci encore de m'offrir de votre temps ! Ok donc si j'ai bien compris on a :

Au départ le pH du sang vaut 7,4, d'où [H3O+] = 10-pH = 10-7,4=  4,0 10-8 mol/L.

Puis, apres l'effort, on sait que [H3O+]final =  [H3O+]initial +  [H3O+]ac lactique    

Soit : [H3O+]final = 4,0x10-8 +  5,5x10-4 =5,5 10-4 mol.L-1

Donc pH = -log(5,5x10-4) soit environ 3.
On en déduit que ce pH est incompatible avec la vie !  

Calculons la quantité de matiere en ion d'ion hydronium dans 6 L de sang :

On sait que le pH du sang est le même avant et après l'effort (soit pH = 7,4).

Alors : n=CxV avec C=5,5.10-4 mol/L et V=6 L

AN: n=5,5.10-4/6= 9,17.10-5 mol (Environ ^^)

On en conclue que la quantité de matiere en ion d'ion hydronium dans 6 L de sang est environ egal à 9,17.10-5 mol

Posté par
picard
re : Contrôle du pH du sang 03-01-18 à 20:37

Citation :
Alors : n=CxV avec C=5,5.10-4 mol/L et V=6 L

AN: n=5,5.10-4/6= 9,17.10-5 mol    
ETOURDI !
C'est :     5,5.10-4 × 6

Posté par
McDiams
re : Contrôle du pH du sang 03-01-18 à 20:47

Félicitation xD Vous avez trouve ma plus grande lacune Et sinon, c'est juste cela qui demande ?

Posté par
picard
re : Contrôle du pH du sang 04-01-18 à 09:44

Je ne sais pas si votre réponse correspond bien à ce qui est demandé, car l'énoncé que vous avez posté n'est ni complet, ni très clair.

Quoi qu'il en soit avec un peu de méthode, on doit pouvoir donner une réponse satisfaisante...

AVANT l'effort :
pH = 7,4      ;    [H3O+] = 10-7,4 = 4,0 10-8 mol.L-1   ;  n(H3O+)6 L sang = [H3O+] V = 4,0 10-8 6 = 2,4 10-7 mol

APRES l'effort s'il n'y avait pas d'effet tampon :
[H3O+] = 4,0 10-8 + 5,5 10-4 5,5 10-4  mol.L-1   ;   pH = -log [H3O+] 3,3      ;   n(H3O+)6 L sang = [H3O+] V = 5,5 10-4 6 = 3,3 10-3 mol

APRES l'effort et du fait de l'effet tampon :
L'acide lactique est consommé et le pH du sang n'es PAS modifié, on retrouve alors les résultats d'avant l'effort :
pH = 7,4      ;    [H3O+] = 10-7,4 = 4,0 10-8 mol.L-1   ;  n(H3O+)6 L sang = [H3O+] V = 4,0 10-8 6 = 2,4 10-7 mol

Posté par
McDiams
re : Contrôle du pH du sang 04-01-18 à 18:20

Ok merci ! Mais sachant qu'il demande le ph apres l'effort sans effet tampon, est il necessaire de calculer avec le tampon ?

Posté par
picard
re : Contrôle du pH du sang 04-01-18 à 18:46

Relisez votre énoncé et prenez vos responsabilités !

J'ai récapitulé TOUTES les situations envisageables dans mon précédent message.

Posté par
McDiams
re : Contrôle du pH du sang 04-01-18 à 18:53

D'accord ^^ Merci infiniment de m'avoir offert de votre temps Et désolé du dérangement.

Posté par
picard
re : Contrôle du pH du sang 04-01-18 à 19:38

Il n'y pas de dérangement, les personnes qui interviennent sur le site le font de leur plein gré (et bénévolement) ; cela n'empêche pas de temps en temps un peu d'agacement quand on a l'impression de ne pas avoir été lu suffisamment attentivement...

Bonne soirée et à une prochaine fois peut-être !

Posté par
McDiams
re : Contrôle du pH du sang 04-01-18 à 19:51

Merci vous aussi ^^ A la prochaine



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