Sujet du bac 2024 de physique-chimie — Métropole, jour 1 (session de remplacement) (général)

24-PYCJ1ME3 Page BACCALAURÉAT GÉNÉRAL ÉPREUVE D’ENSEIGNEMENT DE SPÉCIALITÉ SESSION 2024 PHYSIQUE-CHIMIE MERCREDI 11 SEPTEMBRE 2024 Durée de l’épreuve : 3 heures 30 L’usage de la calculatrice avec mode examen actif est autorisé. L’usage de la calculatrice sans mémoire, « type collège » est autorisé. Dès que ce sujet vous est remis, assurez-vous qu’il est complet. Ce sujet comporte 12 pages numérotées de à . L’annexe page 12 est à rendre avec la copie. 24-PYCJ1ME3 Page Exercice 1 - L’acide citrique comme produit ménager (9 points) L’acide citrique est un acide naturellement présent dans les fruits, en particulier dans le jus de citron. Ses propriétés acides en font un détartrant utilisé comme produit ménager. Le but de cet exercice est de déterminer la quantité de matière d’acide citrique présente dans le jus extrait d’ un citron puis de vérifier l’indication « 1 pelle doseuse = la puissance de 10 citrons » notée sur l’emballage d’un produit ménager (voir photo ci-contre). Données :  l’acide citrique est un triacide, il est noté H3A dans cet exercice ;  les autres espèces acide-base associées à l’acide citrique sont notées H2A–, HA2– et A3– ;  formules topologiques : Acide citrique Hexane  masse molaire de l’acide citrique : M = 192,1 g·mol–1 ;  pKA à 25 °C des couples acide/base associés à l’acide citrique : pKA1 = 3,1 ; pKA2 = 4,8 ; pKA3 = 6,4 ;  concentration standard : c° = 1 mol·L–1 ;  données de spectroscopie infrarouge : Liaison O–H d’un alcool O–H d’un acide carboxylique C=O C–O C=C Nombre d’onde (en cm–1) 3100 – 3500 2800 – 3400 1700 – 1800 1200 – 1300 1620 – 1680 Allure de la bande caractéristique Forte et large Forte et large Forte et fine Forte et fine Faible et fine  diagramme de distribution de différentes espèces acido-basiques des couples associés à l’acide citrique : 1 2 3 0 1 …