tonicité

[Quentin B]

Bonjour, je suis en PACES et j'essai de résoudre un QCM mais je ne sais pas comment m'y prendre... J'ai compris mon cours mais je ne trouve pas comment l'appliquer à cela.

Voici l'énoncé :
Le sirop d’érable est essentiellement constitué d’une solution aqueuse de saccharose (PM = 342 g/mol). On négligera ici les autres solutés. Cent grammes de sirop d’érable contiennent 68 g de saccharose. La densité du sirop d’érable est de 1,34. Son pH est compris entre 5,6 et 7,9. Sa tension superficielle reste très proche de celle de l’eau (de l’ordre de 75 mN.m-1). Son coefficient de viscosité est en revanche beaucoup plus élevé, variable selon la température, estimé ici à 0,25 Pl (contre 1 mPl pour l’eau).
Question : Quel volume d’eau doit-on ajouter à 100 mL de sirop d‘érable pour obtenir une solution isotonique où des hématies ne présenteraient ni plasmolyse, ni turgescence ?

Je pense qu'il faut calculer la concentration pondérale avec m = nM et V = 100 mL = 10^-1 L et comparer à la concentration osmolaire plasmatique qui vaut 0,3 osm/L . Néanmoins, je ne vois pas le lien qui est à faire avec la question ..

Merci de votre aide
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[gts2]

Il faut continuer votre calcul pour obtenir la concentration molaire (pourquoi pondérale ?) et chercher le facteur de dilution pour obtenir 0,3 osm/L.

Par contre, je ne vois pas ce que vient faire la viscosité la dedans.

[moco]

Bonjour,
Il te faut calculer combien de mole de saccharose il y a dans 100 mL de sirop, et ajouter assez d'eau pour atteindre la concentration que tu cherches.

[Quentin B]

D'accord, pour ce qui est des données inutiles comme la viscosité, c'est parce que l'énoncé initial porte sur cinq questions.

Pour la quantité de matière de saccharose dans 100 mL, je suis parti dans ce raisonnement :
- j'ai 1,34 g de sirop d'érable dans 1 L, j'en aurai donc 0.134g dans 100 mL
- le saccharose représente 68% de ces 0.134 g soit 9.1 x 10^(-2) g de saccharose dans 100 mL
- je sais que 342g de saccharose représente 1 mole donc 9.1 x 10^(-2) g de saccharose représente par calcul 2.7 x 10^(-4) moles dans 100 mL.

Jusque là, est-ce exact et qu'en conclure par rapport à ce facteur de dilution ?

Merci infiniment !

[A voir en vidéo sur Futura]

[gts2]

- j'ai 1,34 g de sirop d'érable dans 1 L, j'en aurai donc 0.134g dans 100 mL.

1L -> 1,34 kg et non g.

- le saccharose représente 68% de ces 0.134 g soit 9.1 x 10^(-2) g de saccharose dans 100 mL.

facteur 1000 précédent : 91,1 g

- je sais que 342g de saccharose représente 1 mole donc 9.1 x 10^(-2) g de saccharose représente par calcul 2.7 x 10^(-4) moles dans 100 mL.

facteur 1000 : 0,27 mol

[Quentin B]

oups en effet
donc 1.34 kg = 1340g pour 1L, on aura donc 134g pour 100 mL
68% de 134 fait 91,1g de saccharose pour 100 mL

Or 342g de saccharose occupe 1 mole, donc 91.1g de saccharose occupera 0.27 mole dans 100 mL.

Du coup, la concentration en saccharose sera de 27 mol/L.

Mais je ne comprends toujours pas le lien par rapport à l'osmolarité plasmatique qui correspond à la solution isotonique parfaite.. Un grand merci pour votre précieuse aide !

[gts2]

0,27*10=2,7 !

Le lien avec l'isotonique est simplement la concentration que vous voulez obtenir.

En gros, vous voulez fabriquer une solution physiologique avec du sirop d'érable !

[Quentin B]

En somme, j'ai une concentration en saccharose de 2,7 mol/L et je veux qu'elle soit de 0.3 osmol / L pour que ce soit une solution isotonique ?

Et par quel moyen peut-on savoir le volume d'eau nécessaire pour parvenir à cela ? La dilution donc ?

[gts2]

Calcul classique de dilution, on écrit que la quantité de matière se conserve, et on écrit la définition de la concentration.

[Quentin B]

comme la quantité de matière se conserve,
Cmère x V mère = C fille x Vfille

donc Vfille = (Cm x Vm) / Cf = (2.7 x 0.1) / 0.3 = 0.9 L = 900 mL

Donc on passe de 100 mL à 900 mL, il faut donc rajouter 800 mL.

Merci bien !

[gts2]

Cela me parait correct.

[Quentin B]

c'est en adéquation avec le résultat que je suis censé trouver qui est de 790 mL ! Un grand merci pour votre précieuse aide

[gts2]

Le 800 vs 790 est juste un problème d'arrondi : en suivant vos calculs, on trouve en effet 788.