Dosage par Étalonnage de la Vitamine C

Contexte : Le contrôle qualité dans l'agroalimentaire.

La vitamine C, ou acide ascorbique, est un nutriment essentiel que l'on retrouve en grande quantité dans les fruits et légumes. Sa concentration dans les jus de fruits du commerce est une information importante pour le consommateur et un critère de qualité pour le fabricant. Le dosage par étalonnageMéthode d'analyse quantitative qui consiste à comparer une propriété physique mesurable (ici, l'absorbance) d'un échantillon inconnu à une série de solutions de concentrations connues (gamme d'étalonnage). est une technique de chimie analytique très courante qui permet de déterminer la concentration d'une espèce chimique colorée en solution. Dans cet exercice, nous allons utiliser cette méthode pour déterminer la concentration en vitamine C d'un jus de fruit.

Remarque Pédagogique : Cet exercice illustre une démarche expérimentale complète : on prépare des solutions de concentrations connues (la gamme d'étalonnage), on mesure une propriété physique (l'absorbance), on établit une relation mathématique entre ces deux grandeurs (la droite d'étalonnage), et enfin, on utilise cette relation pour trouver la concentration inconnue de notre échantillon. C'est une méthode puissante et très utilisée en laboratoire.

Objectifs Pédagogiques

Mettre en œuvre le principe d'une dilution.
Calculer les concentrations d'une gamme d'étalonnage.
Appliquer la loi de Beer-LambertLoi physique qui relie l'absorbance d'une solution à sa concentration et à la longueur du trajet optique. Pour une cuve et une longueur d'onde données, l'absorbance est proportionnelle à la concentration..
Tracer et exploiter une droite d'étalonnage.
Déterminer graphiquement une concentration inconnue.
Calculer une concentration et une masse dans un échantillon initial (prise en compte de la dilution).

Données de l'étude

On souhaite déterminer la concentration en vitamine C (acide ascorbique, \(\text{C}_6\text{H}_8\text{O}_6\)) dans un jus de fruit. La vitamine C, incolore, réagit avec le diiode (\(\text{I}_2\)), de couleur brune, en le décolorant. On utilise cette propriété pour un dosage indirect. On prépare une gamme de solutions étalons contenant une quantité connue de diiode, puis on mesure leur absorbance \(A\) à une longueur d'onde où seul le diiode absorbe la lumière.

Gamme d'étalonnage de diiode

Données expérimentales :

Solution	Concentration en diiode \(C\) (\(\text{mmol} \cdot \text{L}^{-1}\))	Absorbance \(A\) (sans unité)
S₁	0,20	0,24
S₂	0,40	0,49
S₃	0,60	0,74
S₄	0,80	0,99
S₅	1,00	1,24

On prélève un volume \(V_0 = 20,0 \, \text{mL}\) de jus de fruit, que l'on dilue 10 fois. On ajoute à la solution diluée une quantité connue et en excès de diiode. Après réaction complète avec la vitamine C, on mesure l'absorbance du diiode restant : \(A_{\text{jus}} = 0,62\).

Données supplémentaires :

Masse molaire de la vitamine C (\(\text{C}_6\text{H}_8\text{O}_6\)) : \(M = 176,0 \, \text{g} \cdot \text{mol}^{-1}\).
L'équation de la réaction entre la vitamine C et le diiode est : \(\text{C}_6\text{H}_8\text{O}_6 + \text{I}_2 \rightarrow \text{C}_6\text{H}_6\text{O}_6 + 2\text{I}^- + 2\text{H}^+\).

Questions à traiter

Tracer la courbe d'étalonnage \(A = f(C)\) représentant l'absorbance en fonction de la concentration en diiode.
La loi de Beer-Lambert est-elle vérifiée ? Justifier.
Déterminer graphiquement la concentration en diiode restant dans la solution de jus dilué.
En déduire la concentration, puis la masse de vitamine C dans les 20,0 mL de jus de fruit initial.

Les bases du Dosage par Étalonnage

1. La Loi de Beer-Lambert :
Cette loi fondamentale de la spectrophotométrie stipule que, pour une solution diluée d'une espèce colorée, l'absorbance \(A\) est directement proportionnelle à la concentration \(C\) de l'espèce. Mathématiquement : \[ A = k \cdot C \] où \(k\) est un coefficient de proportionnalité qui dépend de l'espèce chimique, de la longueur d'onde de la lumière utilisée et de l'épaisseur de la solution traversée.

2. La Courbe d'Étalonnage :
Puisque \(A\) est proportionnel à \(C\), la courbe représentant \(A\) en fonction de \(C\) est une droite qui passe par l'origine. Pour la construire, on prépare une série de solutions de concentrations connues (la gamme d'étalonnage) et on mesure leur absorbance. On place ces points sur un graphique et on trace la droite moyenne qui passe au plus près de tous les points.

3. Le Principe de la Dilution :
Diluer une solution consiste à y ajouter du solvant pour diminuer sa concentration, sans changer la quantité de matière de soluté. Si on prélève un volume \(V_{\text{mère}}\) d'une solution de concentration \(C_{\text{mère}}\) pour préparer un volume \(V_{\text{fille}}\) de solution diluée, la relation de conservation de la matière s'écrit : \[ C_{\text{mère}} \times V_{\text{mère}} = C_{\text{fille}} \times V_{\text{fille}} \] Le rapport \(F = V_{\text{fille}} / V_{\text{mère}}\) est appelé facteur de dilution.

Correction : Dosage par Étalonnage de la Vitamine C

Question 1 : Tracer la courbe d'étalonnage \(A = f(C)\)

Principe (le concept physique)

La courbe d'étalonnage est notre "outil de mesure". Elle matérialise la relation entre la propriété physique que l'on mesure (l'absorbance, liée à l'intensité de la couleur) et la grandeur que l'on cherche (la concentration). En traçant cette courbe à partir de points connus, on crée une référence fiable pour analyser notre échantillon inconnu.

Mini-Cours (approfondissement théorique)

Le tracé d'un graphique scientifique exige de la rigueur : choix d'une échelle appropriée pour que les points occupent la majorité de l'espace, nom et unité sur chaque axe, titre clair. La courbe tracée ne doit pas forcément passer par tous les points (qui sont sujets à des erreurs de mesure), mais doit représenter la meilleure tendance linéaire possible (modélisation par une droite de régression).

Remarque Pédagogique (le conseil du professeur)

Le soin apporté au tracé du graphique est essentiel. Une échelle mal choisie ou des points mal placés peuvent entraîner une erreur importante sur la détermination finale de la concentration. Prenez votre temps pour graduer les axes et placer les points avec précision.

Normes (la référence réglementaire)

Les bonnes pratiques de laboratoire (BPL) et les normes de validation de méthodes analytiques (comme les normes ISO) décrivent précisément comment réaliser et valider une courbe d'étalonnage pour garantir la fiabilité des résultats d'un dosage.

Formule(s) (l'outil mathématique)

L'objectif est de représenter graphiquement la fonction \(A = f(C)\).

Hypothèses (le cadre du calcul)

On suppose que les mesures d'absorbance ont été réalisées dans des conditions identiques pour toutes les solutions (même longueur d'onde, même cuve de spectrophotomètre).

Donnée(s) (les chiffres d'entrée)

Concentration C (\(\text{mmol} \cdot \text{L}^{-1}\))	Absorbance A
0,20	0,24
0,40	0,49
0,60	0,74
0,80	0,99
1,00	1,24

Astuces(Pour aller plus vite)

Avant de tracer, vérifiez rapidement que les points semblent alignés. Calculez le rapport A/C pour chaque point : 0.24/0.2 = 1.20, 0.49/0.4 = 1.225, 0.74/0.6 = 1.233, etc. Les valeurs sont très proches, ce qui confirme la proportionnalité et vous assure que le tracé d'une droite est justifié.

Schéma (Avant les calculs)

Préparation du graphique

Calcul(s) (l'application numérique)

Le "calcul" ici consiste à placer les points du tableau sur un graphique et à tracer la droite de régression qui passe au plus près de ces points et par l'origine.

Schéma (Après les calculs)

Courbe d'étalonnage A = f(C)

Réflexions (l'interprétation du résultat)

La courbe obtenue est une droite passant par l'origine. Cela signifie visuellement que l'absorbance est bien proportionnelle à la concentration en diiode. La pente de cette droite représente le coefficient de proportionnalité \(k\) de la loi de Beer-Lambert.

Points de vigilance (les erreurs à éviter)

N'oubliez pas les éléments essentiels d'un graphique : un titre, des axes nommés avec leurs unités, et une échelle claire et lisible. Ne reliez pas les points par des segments brisés ; tracez la droite "moyenne" qui modélise le mieux la tendance.

Points à retenir (permettre a l'apprenant de maitriser la question)

Le dosage par étalonnage repose sur le tracé d'une courbe A = f(C).
On utilise des solutions de concentrations connues pour construire cette courbe.
La courbe doit être une droite passant par l'origine si la loi de Beer-Lambert est respectée.

Le saviez-vous ? (la culture de l'ingénieur)

La spectrophotométrie UV-Visible, la technique utilisée ici, est omniprésente dans les laboratoires d'analyse : contrôle de la qualité de l'eau (dosage des nitrates, phosphates), analyses médicales (dosage du glucose, du cholestérol), recherche en biologie (dosage de l'ADN), etc. C'est une méthode rapide, précise et non destructive.

FAQ (pour lever les doutes)

Résultat Final (la conclusion chiffrée)

La courbe d'étalonnage est tracée en plaçant les points du tableau de données sur un graphique A en fonction de C.

A vous de jouer(pour verifier la comprehension de l'etudiant parrapport a la question)

Sur le graphique, pour une concentration de 0,50 mmol/L, quelle serait l'absorbance attendue ?

Question 2 : La loi de Beer-Lambert est-elle vérifiée ?

Principe (le concept physique)

Vérifier la loi de Beer-Lambert revient à vérifier si la proportionnalité entre l'absorbance et la concentration est respectée. Graphiquement, cela se traduit par le fait que les points expérimentaux sont bien alignés et que la droite modèle passe par l'origine.

Mini-Cours (approfondissement théorique)

Un modèle physique (ici, la loi de Beer-Lambert) est considéré comme "vérifié" ou "validé" par une expérience si les points de mesure sont en bon accord avec la prédiction du modèle. En pratique, on peut calculer un coefficient de corrélation (R²) pour quantifier cet accord : plus R² est proche de 1, meilleur est l'alignement des points sur la droite.

Remarque Pédagogique (le conseil du professeur)

À votre niveau, une justification visuelle est suffisante. Il faut simplement constater que les points forment quasiment une ligne droite et que cette ligne, si on la prolonge, passe bien par le point (0;0). C'est la signature d'une situation de proportionnalité.

Normes (la référence réglementaire)

En chimie analytique, les protocoles de validation de méthode exigent souvent que le coefficient de corrélation R² de la droite d'étalonnage soit supérieur à une certaine valeur (par exemple 0,99 ou 0,995) pour que la méthode soit considérée comme suffisamment linéaire et donc fiable.

Formule(s) (l'outil mathématique)

Le modèle mathématique à vérifier est de la forme :

A = k \times C

Hypothèses (le cadre du calcul)

On suppose que les incertitudes de mesure sur les concentrations et les absorbances sont suffisamment faibles pour ne pas masquer la tendance linéaire.

Donnée(s) (les chiffres d'entrée)

Les données sont les coordonnées des points expérimentaux de la question 1.

Astuces(Pour aller plus vite)

Pour juger de l'alignement, vous pouvez essayer de faire passer une règle sur votre graphique. Si tous les points sont très proches de la règle en même temps, vous pouvez être confiant dans la linéarité de la relation.

Schéma (Avant les calculs)

Vérification de la linéarité

Calcul(s) (l'application numérique)

Il n'y a pas de calcul numérique à faire, il s'agit d'une analyse qualitative du graphique tracé à la question précédente.

Schéma (Après les calculs)

Validation de la Loi de Beer-Lambert

Réflexions (l'interprétation du résultat)

Oui, la loi de Beer-Lambert est vérifiée car les points expérimentaux sont alignés sur une droite qui passe par l'origine. Cela valide notre méthode d'étalonnage : nous pouvons utiliser cette droite pour déterminer une concentration inconnue à partir de sa mesure d'absorbance.

Points de vigilance (les erreurs à éviter)

Ne concluez pas trop vite. Si un point est clairement en dehors de l'alignement des autres, il peut s'agir d'une erreur de mesure. Il faut alors le mentionner et éventuellement l'exclure du tracé de la droite moyenne si l'on peut justifier cette erreur.

Points à retenir (permettre a l'apprenant de maitriser la question)

La loi de Beer-Lambert est vérifiée si A est proportionnel à C.
Graphiquement, cela se traduit par des points alignés sur une droite passant par l'origine.
La validation de cette loi est une étape cruciale avant d'utiliser la courbe d'étalonnage.

Le saviez-vous ? (la culture de l'ingénieur)

La loi de Beer-Lambert a été formulée en deux temps. Pierre Bouguer l'a découverte en 1729, puis elle a été redécouverte par Johann Heinrich Lambert en 1760. C'est August Beer qui, en 1852, a ajouté la dépendance à la concentration, donnant à la loi sa forme moderne complète.

FAQ (pour lever les doutes)

Résultat Final (la conclusion chiffrée)

Oui, la loi de Beer-Lambert est vérifiée car la représentation graphique de \(A = f(C)\) est une droite passant par l'origine.

A vous de jouer(pour verifier la comprehension de l'etudiant parrapport a la question)

Si on mesurait une absorbance de 2,5 (très élevée), pourrait-on utiliser cette courbe pour trouver la concentration ?

Question 3 : Déterminer la concentration en diiode restant

Principe (le concept physique)

L'intérêt de la courbe d'étalonnage est de pouvoir l'utiliser "à l'envers". Connaissant l'absorbance de notre solution inconnue (\(A_{\text{jus}}\)), on peut utiliser le graphique pour trouver la concentration correspondante. C'est le cœur de la méthode de dosage par étalonnage.

Mini-Cours (approfondissement théorique)

Cette démarche s'appelle une interpolation graphique. On part d'une valeur connue sur l'axe Y (l'ordonnée) pour trouver la valeur correspondante sur l'axe X (l'abscisse) en utilisant la droite modèle. La précision de la lecture dépend directement du soin apporté au tracé du graphique et à la lecture des échelles.

Remarque Pédagogique (le conseil du professeur)

Pour une lecture graphique propre, utilisez une règle et un crayon bien taillé. Tracez des traits fins et pointillés pour montrer votre démarche sur le graphique. Annoncez clairement la valeur mesurée sur l'axe Y, puis la valeur lue sur l'axe X.

Normes (la référence réglementaire)

Les logiciels de pilotage des spectrophotomètres modernes réalisent cette étape automatiquement. Après avoir mesuré la gamme d'étalonnage, ils calculent l'équation de la droite et l'utilisent pour convertir directement toute nouvelle mesure d'absorbance en concentration.

Formule(s) (l'outil mathématique)

On utilise la relation inverse de la loi de Beer-Lambert :

C = \frac{A}{k}

Graphiquement, cela correspond à la lecture de l'abscisse du point de la droite ayant pour ordonnée \(A_{\text{jus}}\).

Hypothèses (le cadre du calcul)

On suppose que la seule espèce qui absorbe la lumière dans la solution de jus est le diiode restant. C'est pourquoi on choisit une longueur d'onde spécifique où les autres composants du jus (sucres, etc.) n'absorbent pas.

Donnée(s) (les chiffres d'entrée)

Absorbance de la solution de jus : \(A_{\text{jus}} = 0,62\)

Astuces(Pour aller plus vite)

Si vous avez calculé la pente de la droite (le coefficient \(k\)), vous pouvez vérifier votre lecture graphique par un calcul rapide. Ici, \(k \approx 1,24 \, \text{L} \cdot \text{mmol}^{-1}\). Donc \(C = A/k = 0,62 / 1,24 = 0,50 \, \text{mmol} \cdot \text{L}^{-1}\). Cela permet de confirmer que votre lecture graphique est correcte.

Schéma (Avant les calculs)

Méthode de lecture graphique

Calcul(s) (l'application numérique)

On procède par lecture graphique : 1. On repère la valeur de l'absorbance \(A_{\text{jus}} = 0,62\) sur l'axe des ordonnées (axe vertical). 2. On trace une ligne horizontale depuis ce point jusqu'à la droite d'étalonnage. 3. Depuis le point d'intersection, on trace une ligne verticale jusqu'à l'axe des abscisses (axe horizontal). 4. On lit la valeur de la concentration à ce point.

Schéma (Après les calculs)

Lecture graphique de la concentration inconnue

Réflexions (l'interprétation du résultat)

La lecture graphique montre que pour une absorbance de 0,62, la concentration en diiode est d'environ \(0,50 \, \text{mmol} \cdot \text{L}^{-1}\). C'est la concentration du diiode qui n'a PAS réagi avec la vitamine C, c'est-à-dire le diiode en excès restant dans la solution de jus dilué.

Points de vigilance (les erreurs à éviter)

Assurez-vous que l'absorbance de votre échantillon inconnu se situe bien dans la gamme des absorbances de vos solutions étalons (ici, 0,62 est bien entre 0,24 et 1,24). Une extrapolation (mesure en dehors de la gamme) est beaucoup moins fiable.

Points à retenir (permettre a l'apprenant de maitriser la question)

On utilise la courbe d'étalonnage pour passer de l'absorbance (mesurée) à la concentration (recherchée).
La méthode consiste en une lecture graphique : on part de l'axe Y, on va jusqu'à la droite, puis on descend sur l'axe X.
La valeur lue est la concentration de l'espèce colorée dans la solution analysée.

Le saviez-vous ? (la culture de l'ingénieur)

Les éthylotests chimiques (les anciens "ballons") fonctionnaient sur un principe similaire. L'alcool (éthanol) de l'haleine réagissait avec une espèce chimique colorée (les ions dichromate, orange). La longueur de la zone qui changeait de couleur (vers le vert) était proportionnelle à la quantité d'alcool, permettant une lecture directe de l'alcoolémie.

FAQ (pour lever les doutes)

Résultat Final (la conclusion chiffrée)

Par lecture graphique, on trouve une concentration en diiode restant : \(C_{\text{restant}} \approx 0,50 \, \text{mmol} \cdot \text{L}^{-1}\).

A vous de jouer(pour verifier la comprehension de l'etudiant parrapport a la question)

Si l'absorbance mesurée avait été de 0,30, quelle aurait été la concentration de diiode restant (en mmol/L) ?

Question 4 : Calculer la masse de vitamine C dans le jus initial

Principe (le concept physique)

Cette dernière étape consiste à remonter de l'information que nous avons obtenue (concentration dans l'échantillon dilué) à la grandeur qui nous intéresse (masse dans l'échantillon de départ). Cela implique de prendre en compte la stœchiométrie de la réaction (le rapport 1:1 entre la vitamine C et le diiode) et le facteur de dilution appliqué au jus.

Mini-Cours (approfondissement théorique)

Le raisonnement est une chaîne logique : 1. La concentration de diiode qui a réagi est la différence entre ce qu'on a mis au départ et ce qu'il reste. 2. D'après les coefficients stœchiométriques (1 pour 1), la quantité de vitamine C est égale à la quantité de diiode qui a réagi. 3. Cette quantité se trouve dans la solution diluée. On utilise le facteur de dilution pour trouver la concentration dans le jus initial. 4. Finalement, on convertit cette concentration en masse.

Remarque Pédagogique (le conseil du professeur)

C'est l'aboutissement de tout notre raisonnement ! Nous sommes partis de ce que nous avons mis dans le flacon (masses et volumes) pour prédire exactement ce que nous obtiendrons à la fin. C'est le pouvoir prédictif de la chimie stœchiométrique. Chaque étape doit être menée avec rigueur pour que le résultat final soit correct.

Normes (la référence réglementaire)

Les réglementations sur l'étiquetage des denrées alimentaires (comme le règlement européen INCO) imposent aux fabricants de déclarer la teneur en nutriments, y compris les vitamines. Des méthodes d'analyse comme celle-ci sont utilisées pour vérifier la conformité des produits.

Formule(s) (l'outil mathématique)

n_{\text{réagi}} = n_{\text{initial}} - n_{\text{restant}}

n(\text{Vit. C}) = n(\text{I}_2)_{\text{réagi}} \quad (\text{car coefficients } 1:1)

C_{\text{jus initial}} = C_{\text{jus dilué}} \times F \quad (\text{avec } F=10)

m = C \times V \times M

Hypothèses (le cadre du calcul)

On suppose que la vitamine C est la seule espèce présente dans le jus capable de réagir avec le diiode. C'est une hypothèse simplificatrice ; en réalité, d'autres composés (polyphénols) pourraient aussi réagir, ce qui introduirait une erreur dans le dosage.

Donnée(s) (les chiffres d'entrée)

Concentration initiale de diiode (avant réaction) : \(C_{\text{i, I}_2} = 1,00 \, \text{mmol} \cdot \text{L}^{-1}\) (On suppose qu'on a utilisé la solution S₅ pour l'excès)
Concentration de diiode restant : \(C_{\text{restant}} = 0,50 \, \text{mmol} \cdot \text{L}^{-1}\)
Volume de jus initial : \(V_0 = 20,0 \, \text{mL} = 0,0200 \, \text{L}\)
Facteur de dilution : \(F=10\)
Masse molaire Vit. C : \(M = 176,0 \, \text{g} \cdot \text{mol}^{-1}\)

Astuces(Pour aller plus vite)

Faites attention aux unités ! Les concentrations sont en mmol/L. Pour le calcul de masse final, il est plus sûr de tout convertir en unités du Système International : la concentration en mol/L, le volume en L, pour obtenir une masse en grammes.

Schéma (Avant les calculs)

Chaîne de calculs à effectuer

Calcul(s) (l'application numérique)

1. Concentration de diiode ayant réagi dans la solution diluée :

\begin{aligned} C(\text{I}_2)_{\text{réagi}} &= C_{\text{i, I}_2} - C_{\text{restant}} \\ &= 1,00 - 0,50 \\ &= 0,50 \, \text{mmol} \cdot \text{L}^{-1} \end{aligned}

2. Concentration de vitamine C dans la solution diluée (d'après la stœchiométrie 1:1) :

C(\text{Vit. C})_{\text{dilué}} = C(\text{I}_2)_{\text{réagi}} = 0,50 \, \text{mmol} \cdot \text{L}^{-1}

3. Concentration de vitamine C dans le jus initial (non dilué) :

\begin{aligned} C(\text{Vit. C})_{\text{initial}} &= C(\text{Vit. C})_{\text{dilué}} \times F \\ &= 0,50 \times 10 \\ &= 5,0 \, \text{mmol} \cdot \text{L}^{-1} \end{aligned}

4. Masse de vitamine C dans les 20,0 mL de jus :

\begin{aligned} m(\text{Vit. C}) &= C(\text{Vit. C})_{\text{initial}} \times V_0 \times M \\ &= (5,0 \times 10^{-3} \, \text{mol} \cdot \text{L}^{-1}) \times (0,0200 \, \text{L}) \times (176,0 \, \text{g} \cdot \text{mol}^{-1}) \\ &= 0,0176 \, \text{g} \\ &= 17,6 \, \text{mg} \end{aligned}

Schéma (Après les calculs)

Résultat Final

Réflexions (l'interprétation du résultat)

Le dosage nous a permis de déterminer qu'il y avait 17,6 mg de vitamine C dans l'échantillon de 20,0 mL de jus. C'est une information quantitative précise, obtenue par une méthode indirecte, qui pourrait être comparée à l'étiquette du produit pour un contrôle qualité.

Points de vigilance (les erreurs à éviter)

L'erreur la plus fréquente est d'oublier de prendre en compte le facteur de dilution ! La concentration déterminée graphiquement est celle de la solution diluée. Il faut toujours penser à remonter à la concentration de la solution initiale ("mère") avant de calculer la masse ou la quantité finale.

Points à retenir (permettre a l'apprenant de maitriser la question)

Le bilan final se calcule avec la dernière ligne du tableau et \(x_{\text{max}}\).
La quantité du réactif limitant à l'état final est toujours zéro.
On reconvertit les moles finales en masses ou volumes avec \(m=n \cdot M\) et \(V=n \cdot V_m\).

Le saviez-vous ? (la culture de l'ingénieur)

Les moteurs de voiture sont conçus pour fonctionner avec un mélange air/carburant très proche des proportions stœchiométriques. Un mélange trop "riche" (excès de carburant) conduit à une combustion incomplète et à la production de polluants (CO, suie). Un mélange trop "pauvre" (excès d'air) peut faire surchauffer le moteur. La gestion électronique du moteur ajuste en permanence ce ratio pour optimiser la performance et minimiser la pollution.

FAQ (pour lever les doutes)

Résultat Final (la conclusion chiffrée)

La masse de vitamine C dans les 20,0 mL de jus de fruit est de 17,6 mg.

A vous de jouer(pour verifier la comprehension de l'etudiant parrapport a la question)

Quelle serait la concentration massique (en g/L) de vitamine C dans le jus initial ?

Outil Interactif : Exploitation de la Courbe

Entrez une valeur d'absorbance mesurée pour un échantillon et déterminez sa concentration en diiode.

Paramètres d'Entrée

Absorbance mesurée 0.62

Résultats Clés

Concentration en diiode (mmol/L) -

Le Saviez-Vous ?

La vitamine C est très sensible à la chaleur et à la lumière. Un jus de fruit frais perd une grande partie de sa vitamine C après quelques jours, même au réfrigérateur. C'est pourquoi les jus pasteurisés ou UHT sont souvent "enrichis" en vitamine C (acide ascorbique de synthèse) après le traitement thermique pour garantir la teneur affichée sur l'emballage.

Foire Aux Questions (FAQ)

Pourquoi ne dose-t-on pas directement la vitamine C ?

La vitamine C est incolore, donc elle n'absorbe pas la lumière visible. On ne peut donc pas utiliser la spectrophotométrie directement. On utilise une réaction chimique qui la transforme ou qui consomme une espèce colorée (ici le diiode). En mesurant la variation de couleur, on peut déduire la quantité de vitamine C. C'est un dosage "indirect".

Et si ma courbe d'étalonnage n'est pas une droite ?

La loi de Beer-Lambert n'est valable que pour les solutions diluées. Si les concentrations sont trop élevées, la proportionnalité se perd et la courbe s'infléchit. Dans ce cas, il faut refaire la gamme d'étalonnage avec des solutions moins concentrées pour retrouver un comportement linéaire.

Quiz Final : Testez vos connaissances

1. Si on dilue 2 fois une solution, son absorbance sera...

Doublée
Inchangée
Divisée par deux

2. La loi de Beer-Lambert relie l'absorbance à :

La concentration
La masse
La température

Absorbance (A): Grandeur sans unité qui mesure la capacité d'une espèce chimique à absorber la lumière à une longueur d'onde donnée.
Loi de Beer-Lambert: Loi physique qui établit une relation de proportionnalité entre l'absorbance d'une solution, sa concentration, et l'épaisseur traversée.
Dosage par étalonnage: Technique d'analyse qui permet de déterminer la concentration d'un échantillon inconnu en comparant l'une de ses propriétés physiques à une gamme de solutions étalons.
Dilution: Procédé consistant à ajouter du solvant à une solution pour en diminuer la concentration sans changer la quantité de matière de soluté.