2.E11 : Étude d'une solution pour perfusion

L’ISOVOL 6% est une solution pour perfusion utilisée comme pour restaurer le volume sanguin suite à une perte de sang, lorsque l’utilisation d’autres produits est jugée insuffisante.

Les substances actives de cette solution sont (composition pour 1000 L de solution) :

Hydroxyéthylamidon ................................. 60,00 g
Chlorure de sodium ................................... 6,252 g
Chlorure de potassium .............................. 0,298 g
Chlorure de calcium dihydraté .................. 0,367 g
Chlorure de magnésium hexahydraté ....... 0,203 g
Acétate de sodium trihydraté ................... 3,266 g
Acide malique ........................................... 0,671 g

L’acétate (ou éthanoate) de sodium est un composé de formule \(\ce{CH3COONa}\).

L’acide malique est un diacide, sa formule est donnée ci-contre.

1.a Ecrire le couple acide/base associé à l’ion acétate en utilisant les schémas de Lewis.

1.b Calculer la concentration en quantité de matière \(C_1\) en ion acétate dans la solution ISOVOL.

2.a Montrer que l’acide malique possède deux acidités selon Bronstëd.

2.b Ecrire les équations des deux réactions successives de l’acide malique avec l’eau produisant l’ion malate \(\ce{C4H4O5^2–}\).

2.c Calculer la concentration en quantité de matière \(C_2\) en ion malate dans la solution ISOVOL.

Afficher la correction

1.a

1.b

\(\begin{align} M({acétate~de~sodium~trihydraté}) &= M(acétate~de~sodium) + 3 M(\ce{H2O}) \\ &= 82,0 + 3 × 18 \\ &= \pu{136 g.mol-1} \end{align}\)

\(\begin{align} n(acétate~de~sodium~trihydraté) &= \dfrac{m(acétate~de~sodium~trihydraté)}{M(acétate~de~sodium~tri~hydraté)} \\ &= \dfrac{3,266}{136} \\ &= \pu{0,024 mol} \end{align}\)

• Equation de dissolution de l’acétate de sodium trihydraté : \(\ce{CH3COONa, 3H2O -> CH3COO– + Na+ + 3 H2O}\).

Donc \(n(ion\ acétate) = n(acétate\ de\ sodium\ trihydraté)\).

\(\begin{align} C_1 &= \dfrac{n(ion\ acétate)}{Volume} \\ &= \dfrac{0,024}{1000} \\ &= \pu{2,4E–5 mol/L} \end{align}\)

2.a

L’acide malique peut perdre deux \(\ce{H+}\), c’est donc un diacide.

2.b

\(\ce{C4H6O5 + H2O -> C4H5O5– + H3O+}\)

puis \(\ce{C4H5O5– + H2O -> C4H4O5^2– + H3O+}\).

2.c

• \(M(acide malique) = \pu{134,1 g.mol-1}\).

\(\begin{align} n(acide malique) &= \dfrac{m(acide malique)}{M(acide malique)} \ &= \dfrac{0,671}{134,1} \ &= \pu{5,00E–3 mol} \end{align}\)

• L’équation de mise en solution de l’acide malique avec l’eau (voir 2.b)) permet d’écrire que : \(n(ion\ malate) = n(acide malique)\)

\(\begin{align} C_2 &= \dfrac{n(ion\ malate)}{Volume} \ &= \dfrac{\pu{5,00E–3}}{1000} \ &= \pu{5,00E–6 mol.L-1} \end{align}\)