Concours adjoint technique principal de laboratoire ( interne Lille )2010.

Aurélie 31/05/10

Concours adjoint technique principal de laboratoire ( interne Lille )2010.

Pour réaliser un dosage un professeur vous demande un volume V = 1,00 L d'une solution de permanganate de potassium de concentration c = 0,0250 mol/L. Vous disposez d'une solution mère de concentration c0 = 0,500 mol/L. Vous en prélevez : ( 20 mL ; 5,00 10^-2 L ; 50,0 mL ; 25,0 mL ; 5,00 10^-3 L )
Facteur de dilution F = c₀ / c = 0,500 / 0,0250 =20 ;
volume de la pipette jaugée = volume de la fiole jaugée / F = 1,00 / 20 = 5,00 10^-2 L = 50,0 mL.

Avant de ranger les électrodes combinées de verre( celles-ci étant utilisées couramment ), vous vérifier qu'elles sont :
A. immergées dans l'eau distillée. Faux.
B. immergées dans une solution saturée de chlorure de potassium . Vrai.
Solution de chlorure de potassium à 3 mol/L.
C. immergées dans une solution saturée de chlorure de sodium . Faux.
D. immergées dans l'eau du robinet. Faux.

Un flacon d'acide éthanoïque a été stocké sans indiquer sa concentration. Pour déterminer rapidement celle-ci vous réalisez le dosage de V =10,0 mL avec une solution d'hydroxyde de sodium de concentration c = 0,050 mol/L. Pour déterminer l'équivalence vous utilisez un indicateur coloré. Le volume obtenu à l'équivalence est V_E= 12,0 mL. Sachant que la réaction qui a lieu se fait mole à mole, vous en déduisez que la concentration de l'acide est en mol/L : 4,2 10^-2 ; 0,060 ; 0,24 ; 0,050 ; 6,0 10^-2 ).
A l'équivalence les quantités de matière des réactifs sont en proportions stoechiométriques ;
c V_E = V C_A ; C_A =c V_E / V =0,050 *12/10 = 0,060 mol/L = 6,0 10^-2 mol/L.

Lors de l'étude, en tube à essais, de l'action de l'acide chlorhydrique sur l'aluminium métallique Al(s), le professeur désire mettre en évidence les produits de cette réaction. Un des produits formé est l'ion aluminium Al³⁺aq. Pour le mettre en évidence, on ajoute à la solution quelques gouttes :
de nitrate d'argent, de soude, de permanganate de potassium, de liqueur de Fehling, d'iodure de potassium.
En présence de soude un précipité blanc apparaît ; ce précipité se dissout dans un excès de soude.

Nommer les deux montages suivants :

1 : montage de distillation fractionnée ; 2 : chauffage à reflux.
Pourquoi devez vous pacer l'élévateur à croisillons à mi-hauteur lors de l'installation du montage de chaugffage à reflux ?
Cela permet de séparer le ballon du réfrigérant droit et de descendre le ballon afin de traiter le mélange réactionnel.

Afin de préparer une séance de TP sur la synthèse d'un savon, un professeur vous donne le mode opératoire suivant destiné aux élèves :
-Porter des lunettes ( utilisation d'une solution de soude concentrée )
- dans un ballon introduire 10 mL d'huile ( densité 0,9), 20 mL de solution de soude à 0,75 mol/L et 10 mL d'éthanol
- ajouter quelques grains de pierre ponce
- chauffer à reflux pendant 30 min
- verser le mélange encore chaud dans un becher contenant 100 mL d'eau salée froide de concentration 200 g/L. Cette opération s'appelle le relargage.
- écraser les grumeaux et bien agiter
- filtrer sous pression réduite à l'aide d'un filtre büchner
- rincer avec de l'eau salée froide et mesurer le pH du filtrat
- faire secher le savon à l'étuve et le peser.
Faire la liste du matériel nécessaire.
Chauffage à reflux : élévateur à croisillons, support, ballon de 100 mL, chauffe ballon et réfrigérant droit.
Filtration sous vide : filtre Büchner, trompe à eau
Lunettes de protection, spatule, huile, soude ( solution hydroalcoolique) , pierre ponce, eau salée, étuve et balance de précision.
Un flacon porte l'étiquette suivante :
Solurion d'hydroxyde de sodium à 30 %. Provoque de graves brûlures.
A l'aide d'une pipette, vous devez prélever 20 mL d'une solution concentrée d'hydroxyde de sodium et les verser dans une fiole jaugée en vue d'une dilution. Pour cela, il faut :
A. des lunettes de sécurité. Vrai.
B. une hotte aspirante. Faux.
C. des chaussures de sécurité. Faux.
D. des gants en latex. Vrai.
E. des gants souples en PVC. Faux.

Un collègue reçoit de l'acide chlorhydrique dans les yeux. Quelles sont les mesures d'urgence à prendre ?
A. ne rien faire mais prévenir l'infirmerie. Faux.
B. rincer les yeux sous l'eau du robinet pendant 5 min. Faux.
C. rincer les yeux avec un rince oeil plusieurs fois. Vrai.
D. donner un papier absorbant pour éliminer l'acide. Faux.
E. mettre une solution basique dans les yeux pour neutraliser l'acide. Faux.

Vous devez réaliser V =500,0 mL d'une solution de sulfate de cuivre de concentration c =0,100 mol/L à partir du solide (M = 229 g/mol). Vous pesez une masse de solide égale à :
( 12 g ; 12 mg ; 1,15 10⁴ mg ; 11,45 mg ; 11,5 g ).
Quantité de matière : n = cV =0,1 *0,5 = 0,05 mol ; m= n M = 0,05*229 =11,45 g ~11,5 g = 1,15 10⁴ mg.

Pour peser 0,123 g de glucose, vous devez utiliser une balance étant précise :
au gramme ; au décigramme ; au kilogramme ; ay centigramme ; au milligramme.

Un professeur souhaite projeter des images qu'il a stockées sur clef USB. De quoi à t-il besoin ?

( d'un lecteur DVD ; une télévision ; un vidéoprojecteur relié à un ordinateur ; un rétroprojecteur ; un accès à internet )

Vous disposez d'un capteur de pression muni d'une sortie analogique permettant de mesurer la pression du dihydrogène se dégageant par action de l'acide chlorhydrique sur un morceau de magnésium. L'objectif est de suivre l'évolution de la pression P au cours du temps et d'obtenir la courbe P = f(t). Il vous faut au minimum, en plus du capteur de pression et de l'ordinateur équipé d'un logiciel type tableur-grapheur :
( une clef USB ; une interface dotée d'entrées analogiques ; un câble de liaison interface ordinateur ; un multimètre ; un vidéoprojecteur )

On veut tracer un graphique " absorbance = f(concentration ) grâce à l'outil informatique, le logiciel à utiliser est :
un logiciel de traitement de texte ; un logiciel de présentation assistée par ordinateur ; un tableur grapheur ; internet ; un logiciel de traitement d'images.

Après la synthèse du benzaldehyde solide, on désire vérifier sa pureté.
On réalise la chromatographie sur couche mince ( CCM) du solide obtenu en même temps que celle du solide du commerce. Voici le protocole expérimental pour réaliser la CCM :
- dans une cuve, placer 2 mL d'éluant ( 2 volumes de cyclohexane pour 1 volume d'acétone )
- sous la hotte réaliser les deux dissolutions suivantes :
Dissoudre dans 2 mL de cyclohexane une pointe de spatule du solide obtenu.
Dissoudre dans 2 mL de cyclohexane une pointe de spatule de benzaldehyde du commerce pur
- sur la plaque chromatographique tracer un trait à 1,5 cm du bord inférieur et déposer au niveau du trait, côté gel de silice, à 1,5 cm de chaque bord, à l'aide de tubes capillaires, les micro-gouttes correspondantes aux deux produits
sécher à l'aide d'un sèche cheveux, redéposer une goutte de produit, sécher et recommencer encore une fois.
- placer la plaque dans la cuve et après une progression de 8 cm du front, sécher la plaque
- éclairer sous lampe UV de longueur d'onde 254 nm et entourer les taches.
Quel volume minimum d'éluant préparez vous pour une séance, sachant que chacun des 8 binômes de TP peut faire la CCM deux fois ? Justifier.
2 mL d'éluant pour un binôme ; 2*8 = 16 mL d'éluant pour 8 binômes.
Il n'est pas utile de changer d'éluant si on effectue deux chromatographies ; il faudra simplement deux plaques CCM.
Etablir la liste du matériel.
Par binôme : une cuve, 2 plaques CCM, 2 tubes capillaires, solution étalon ( commercaile) et solution conteant le benzaldehyde de synthèse, sèche cheveux et lampe UV.

La lentille est : divergente, convergente, astringente, afocale, auto-focus.
L'image de l'objet réel est réelle et renversée.
La distance focale image vaut : 10 cm ; 20 cm ; 2 m ; +10 cm ; -2 m.
L'image de l'objet se forme pratiquement à l'infini ( 2 m est très supérieur à 20 cm ) ; l'objet est pratiquement dans le plan focal objet.

Pour réaliser la synthèse additive de la lumière blanche sur un écran blanc avec trois projecteurs de diapositives utilisés simultanément, il faut les filtres suivants :
bleu, jaune, vert, magenta, cyan et rouge. ( les trois couleurs primaires ).
Afin de préparer une table à mobile autoporteur pour un cours sur le principe d'inertie, vous devez vérifier l'horizontabilité de la table. Pour cela :
A. Vous placez un niveau à bulle suivant le grand axe puis suivant le petir axe et vérifiez son centrage. Faux.
B. Vous placez un équerre perpendiculairement à la surface de la table. Faux.
C. Vous visez avec un niveau laser à la surface de la table. Faux.
D. vous suspendez un fil à plomb au dessus de la table. Faux.
E. Vous placez le mobile autoporteur sur la table, le mettez en marche : il doit rester immobile. Vrai.

I : réglage de la base de temps. Le réglage permet d'aller de 5 s/div à 5 ns / div.
II. réglage du zéro volt pour la vouie 1 ou pour la voie 2.
II. positionnement horizontal du signal.
IV. réglage de la sensibilité sur la voie 1.
V. menu mathématique.
Vous avez obtenu le signal suivant sur la voie 1 :

Vous désirez obtenir le signal ci-contre :
Pour cela, quel(s) bouton(s) faut-il utiliser ?
L'échelle des temps ( horizontale) a changé : bouton s/div ; l'échelle verticale a changé : bouton V/div.
Quelle est l'amplitude ? Quelle est la période ?
On donne : 2 ms / div et 2 V / div.

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