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L'annexe, avec les deux figures 2 et 4 à compléter, sera rendue avec la copie.

Partie I - L’acide oxalique
Les sous-parties I.A et I.B peuvent être traitées de manière indépendante.

Données : élément numéro atomique Z électronégativité (échelle de Pauling) H 1 2, 20 C 6 2, 55 N 7 3, 04
–1

O 8 3, 44
–1

Mg 12 1, 31

Cl 17 3, 16

Zn 30 1, 65

• • • • •

Constante des gaz parfaits R = 8, 314 J ⋅ K ⋅ mol . – 19 Charge électrique élémentaire e = 1, 6 × 10 C . 23 –1 Constante d’Avogadro N A = 6, 0 × 10 mol . On note T la température en Kelvin, 0, 00° C correspond à 273, 15 K . À 25 °C , • Produit ionique de l’eau pK e = 14, 0 • pK a :

Acide oxalique pK a1 = 1, 2 , pK a2 = 4, 2 Acide méthanoïque pK a = 3, 8 – 2+ • Potentiel standard : E° ( MnO 4 ( aq ) ⁄ Mn ( aq ) ) = 1, 51 V • ( RT × ln 10 ) ⁄ F = 0, 06 V I.A - Électrosynthèses autour du dioxyde de carbone Aucune connaissance sur les électrosynthèses en milieu non aqueux n'est nécessaire pour traiter cette partie. I.A.1) Nombres d'oxydation du carbone a) Rappeler la structure électronique de l'atome de carbone dans son état fondamental. Quelle valeur maximale peut prendre le nombre d'oxydation du carbone ? Proposer une molécule renfermant du carbone à ce nombre d'oxydation maximal.

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b) Sur un axe gradué en nombre d'oxydation moyen pour le carbone, placer la molécule précédente ainsi que l'ion méthanoate et l'ion oxalate (dibase conjuguée de l'acide oxalique HOOC – COOH ). On peut obtenir de l'oxalate de sodium à partir de méthanoate de sodium par chauffage en milieu sel fondu selon le bilan :
NaOH

2 NaHCO 2 = Na 2 C 2 O 4 + H 2 fondu • Donner les couples oxydant/réducteur associés à cette transformation. Quelles seraient les demi-équations électroniques associées à chacun de ces couples en solution aqueuse ? I.A.2) Électrosynthèse d'un sel d'oxalate à