BAC 2004 Polynésie Exercice 1 Chimie "Aïe j'ai une crampe" Calculatrice autorisée
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1. pH du sang et maintien de sa valeur
1.1.a) CO2 , H2O (aq) + H2O (l) = HCO3–(aq) + H3O+(aq) KA1 = [pic] pKa1 = – log Ka1 = – log [pic] pKa1 = – log [pic]– log [H3O+(aq)]éq pKa1 = – log [pic] + pH pH = pKa1 + log [pic]
1.1.b) log [pic] = pH – pKa1
[pic]= 10pH–pKa1 = 107,4 – 6,1 = 101,3
[pic]= 20
1.1.c) Si [CO2 , H2O (aq) ] augmente alors le rapport [pic] diminue.
On a établi que pH = pKa1 + log [pic]

Donc le pH doit diminuer, c'est d'ailleurs ce qu'indique le texte: "diminution locale du pH sanguin du fait de la création en abondance de dioxyde de carbone dissous dans le sang".
1.2.a) Au voisinage du poumon, l'équilibre 2 est déplacé dans le sens de la consommation de O2. La réaction 2 a lieu majoritairement en sens inverse. L'hémoglobine se charge de dioxygène.
1.2.b) Au voisinage du muscle, l'équilibre 2 est déplacé dans le sens de la consommation de CO2. La réaction 2 a lieu majoritairement en sens direct.
1.2.c) Lors d'un effort l'hémoglobine réagit avec le dioxyde de carbone, il y a formation de HbCO2, ainsi elle empêche une augmentation de [CO2 , H2O (aq) ] et empêche une baisse du pH.
La respiration, donc l'apport de O2, permet à l'hémoglobine de se "régénérer": elle libère du CO2 au niveau des poumons et se recharge en O2. Ensuite HbO2 est acheminée par le flux de sang vers les muscles, où il y a libération de O2 et capture de CO2.

2. L'acide lactique
2.1.

2.2. Un acide est une espèce chimique capable de céder un ou plusieurs protons H+.
2.3. CH3–CHOH–COOH (aq) + H2O (l) = CH3–CHOH–COO– (aq) + H3O+(aq).
L'acide lactique cède un proton à la molécule d'eau.

2.4. Couple Ox / Réd: acide pyruvique / acide lactique CH3–CO–COOH / CH3–CHOH–COOH soit en formules brutes: C3H4O3 / C3H6O3 demi-équation électronique: : C3H4O3 + 2 e– + 2H+ = C3H6O3
L'acide pyruvique est le réactif et c'est l'oxydant;