DNB 2019Centre étrangerCorrigé complet

Savon de Marseille : saponification, sécurité, meule, masse volumique

Durée conseillée : 30 min25 points sur 50 à l'épreuve de Sciences9 questions

Notions BO couvertes

T1.1·Espèces/mélanges/solubilité/masse volumique/changements d'état T1.2·Transformations chimiques (combustions, équations bilan, conservation)T1.3·Atomes/molécules/ions/modèles T1.4·pH, acides-bases, tests d'ions T2.1·Vitesse v=d/t, trajectoire, mouvement uniforme/varié

PDF du sujet officiel

Fabriqué à partir d'un corps gras (huile d'olive) et de soude, le savon de Marseille possède des propriétés propices au lavage et à l'hygiène.

1.Partie 1, Fabrication du savon (10 pts)

L'équation de la saponification :

C₅₇H₁₀₄O₆ + 3 HO⁻ → 3 C₁₈H₃₃O₂⁻ + C₃H₈O₃

Question 1.1.1

2 pts

T1.3

Nature des espèces C₁₈H₃₃O₂⁻ et C₃H₈O₃ (atome, ion, molécule) ?

Question 1.1.2

2 pts

T1.3

Nommer et compter les atomes dans C₅₇H₁₀₄O₆.

Question 1.2.1

1 pt

T1.4

La soude est très basique. pH = ?

Question 1.2.2

1 pt

T1.4

Nommer l'ion responsable du caractère basique.

Question 1.2.3

4 pts

T1.4

Citer deux moyens de protection pour utiliser la soude en sécurité.

2.Partie 2, Extraction de l'huile d'olive (8 pts)

La meule était autrefois entraînée par un âne marchant en cercle (mouvement circulaire et uniforme).

Schéma d'une meule à huile : âne attaché à un bras, marchant en cercle autour de la meule — Document 2, Schéma de fonctionnement de la meule.

Question 2.1

2 pts

T2.1

Donner la signification de circulaire et uniforme.

Question 2.2

3 pts

T1.1

Schématiser le mélange eau + huile après repos. Sachant que l'huile est non miscible et moins dense que l'eau.

Question 2.3

3 pts

T2.1

Le moteur tourne à 6 tr/min. Montrer que le moteur écrase les olives plus rapidement que l'âne.

Droite passant par l'origine : le nombre de tours effectués par l'âne en fonction du temps, en secondes. Le dernier point tracé est à 120 secondes pour 8 tours. — Nombre de tours de l'âne en fonction du temps.

3.Partie 3, Identifier l'huile par sa masse volumique (7 pts)

Pour obtenir le label « savon de Marseille », l'unique corps gras autorisé est l'huile d'olive. Un industriel demande à un stagiaire de réaliser une expérience permettant de vérifier que l'huile reçue est effectivement de l'huile d'olive. Voici l'expérience réalisée par le stagiaire :

Expérience en deux étapes. Étape 1 : une éprouvette graduée vide posée sur une balance qui affiche 15,3 g. Étape 2 : la même éprouvette contenant l'huile testée jusqu'à la graduation 12,5 mL, sur la balance qui affiche 26,7 g. — L'expérience réalisée par le stagiaire.

Document 3, quatre segments horizontaux sur un axe de masse volumique gradué de 0,908 à 0,926 g/mL : huile d'arachide de 0,914 à 0,917, huile d'olive de 0,910 à 0,916, huile de maïs de 0,920 à 0,924, huile de colza de 0,911 à 0,920. — Document 3, masse volumique de quatre huiles prélevées au port de Marseille.

Question 3

7 pts

T1.1

À partir de l'expérience ci-dessus et en s'appuyant sur le document 3, indiquer si le stagiaire pourra conclure sur la nature de l'huile testée. Un raisonnement et des calculs sont attendus.

Méthodologie

Chaque corrigé suit une méthodologie de rédaction rigoureuse, avec formule littérale annoncée, étapes de calcul détaillées et phrase de conclusion explicite. Idéal pour s'entraîner à rédiger comme attendu au DNB.