Carnet de bac
Annales
De la betterave sucrière aux carburants |
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| Métropole 2016 - Exercice 2 - 9 points |
| 1.1) | |||
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1.2) |
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1.3) |
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| D'après l'énoncé le nombre d'onde associé à un groupe carbonyle est compris entre 1650 et 1750 cm-1. | |||
| D'après le spectre, il n'y a pas de pic pour des nombre d'onde compris entre 1650 et 1750 cm-1 donc le D-Glucose est absent de l'échantillon. | |||
1.4) |
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| Par définition, deux stéréoisomères ne diffèrent que par la disposition des liaisons de ces molécules dans l'espace. | |||
| D'après les formules développées du D-Glucose et le D-Fructose, ces deux molécules n'ont pas les mêmes formules développées, donc elles ne différent pas selon la disposition des liaisons dans l'espaces, elles ne sont donc pas stéréoisomères. | |||
1.5) |
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| D'après la représentation de Cram du saccharose, il est formé à partir du α-(D)-Glucose ββ-(D)-fructofuranose. | |||
1.6) |
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| D'après la formule du saccharose, cette molécule possède plusieurs groupes hydroxyle, lesquelles liaisons sont polarisées, donc le saccharose peut établir des liaisons hydrogène avec l'eau et est très soluble dans ce solvant. | |||
1.7) |
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| Par définition un catalyseur est une espèce qui accélérère une réaction, qui est consommée et régénérée en fin de réaction. | |||
| D'après les mécanismes réactionnels, l'ion H+ est consommé et régénéré en fin de réaction, il est donc susceptible d'être un catalyseur pour la réaction. | |||
| On peut vérifier que les ions H+ sont catalyseur en réalisant la même expérience sans H+ et en mesurant la nouvelle valeur du temps de demi-réaction. | |||
1.8) |
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2.1) |
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2.2) |
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| D'après la formule de l'éthanol, le spectre de cette molécule doit présenter : un doublet, un quadruplet et un triplet, donc le spctre de la molécule est le spectre 2. | |||
2.3) |
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On note
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| D'après la définition de la masse molaire | \(\displaystyle\mathrm { M_e= \frac{m_e}{n_e} \\ M_s= \frac{m_s}{n_s} }\) | ||
| D'après la stœchiométrie de la réaction de fermentation | \(\displaystyle\mathrm { n_e = 4 \ n_s }\) | ||
| D'après l'énoncé | \(\displaystyle\mathrm { m_s = \frac{5,8}{30} m }\) | ||
| donc | \(\displaystyle\mathrm { m_e= \frac{23,2}{30} \frac{M_e}{M_s} \ m }\) | ||
| D'après les données | \(\displaystyle\mathrm { m_e= \frac{23,2}{30} \times \frac{46}{342} \times 1250 }\) | ||
| soit | \(\displaystyle\mathrm { m_e = 130 \ g }\) | ||
3) |
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On note
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| D'après la définition de la masse volumique | \(\displaystyle\mathrm { ρ_e= \frac{m'_e}{V_e} }\) | ||
| D'après ce qui précède | \(\displaystyle\mathrm { m'_e= \frac{130}{1250} \ m' }\) | ||
| donc | \(\displaystyle\mathrm { m_e= \frac{1250}{130} \ ρ_e \ V_e }\) | ||
| D'après les données | \(\displaystyle\mathrm { m_e= \frac{1250}{130} \times 789 \times 3 \cdot 10^6 }\) | ||
| soit | \(\displaystyle\mathrm { m_e = 2 \cdot 10^{10} \ kg }\) | ||
| soit | \(\displaystyle\mathrm { m_e = 2 \cdot 10^7 \ tonnes }\) | ||
| On note S la surface à exploiter | |||
| D'après les informations de l'énoncé | \(\displaystyle\mathrm { S= \frac{2 \cdot 10^7}{74,8} }\) | ||
| soit | \(\displaystyle\mathrm { S = 0,27 \cdot 10^6 \ ha }\) | ||
| soit 3% de la surface agricole française cultivée. | |||
