Compte rendu du TP: Dosage d'un mélange de deux sucres.

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- Il faut maintenant trouver la concentration initiale en aldose. Le dosage que l’on effectue est un dosage en retour du diiode. Or, d’après les réactions ①, ② et ③, pour une mole d’aldose, une mole de diiode n’est pas régénérée.

Ainsi, nI2tot = nI2excès + nI2réagi. De plus, d’après la réaction ④, nNa2S2O3 = 2nI2excès, car une mole de diiode réagit avec 2 moles de thiosulfate. Donc nI2excès = = = = 2,1.10-4 mol.

On en déduit que nI2réagi = nI2tot - nI2excès = 6,3.10-4 - 2,1.10-4 = 4,2.10-4 mol.

Or 1 mole de diiode réagit avec une mole d’aldose, donc nI2réagi = naldose = 4,2.10-4 mol.

caldose = = = 4,7.10-1 mol.L-1.

On peut ainsi trouver la concentration massique : [Xyl]m = cxyl x M(xylose) = 4,7.10-1 x 150 = 70,5g.L-1.

- On en déduit la concentration en cétose. La concentration totale de la solution de sucre est de 10%, soit 10g.100mL-1 = 100g.L-1. Ainsi, [Fru]m + [Xyl]m = 100g.L-1.

Ainsi, [Fru]m = 100-70,5 = 29,5g.L-1.

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Dosage polarimétrique

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Matériels et méthodes

Ici, nous n’avons eu besoin que de la solution de sucre « A », d’un polarimètre, d’un tube polarimétrique de longueur l = 10cm, ainsi que d’eau distillée afin de « mettre à zéro » le polarimètre.

Nous avons utilisé la loi de Biot qui définit le pouvoir rotatoire spécifique d’une substance : = , soit αobs = ε.l.c (où ε = ). αobs s’exprime en degrés, ε en degré.g-1.dm-1.mL, l en dm et c en g.mL-1.

αobs correspond à l’angle lu sur le polarimètre lors de l’insertion de la solution de sucres dans celui-ci.

Cette loi est additive pour un mélange de composés : αobs = l.= l(ε1 x c1 + … + ε2 x c2).

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Résultats

Nous avons trouvé αobs = -3,15°.

Or ici, on a αobs = αobsfru + αobsxyl, soit αobs = l(εxyl x cxyl + εfru x cfru).

De plus, on sait que la concentration totale de la solution de sucre est de 10%, soit 10g.100mL-1 = 100g.L-1. Ainsi, [Fru]m + [Xyl]m = 100g.L-1 = 0,1g.mL-1.

Par ailleurs, on sait que le pouvoir rotatoire du D-fructose est de -92 degré.g-1.dm-1.mL, et que celui du D-xylose est de +18 degré.g-1.dm-1.mL.

On a donc :

⇔ ⇔

⇔ ⇔

CONCLUSION

Après avoir effectué deux techniques de dosage différentes pour doser une solution contenant un mélange de sucres, on observe donc que l’on obtient deux résultats relativement différents, l’un avec un rapport de 70% de xylose/30% de fructose, l’autre avec 55% de xylose/45% de fructose. Cela nous paraît être un écart assez important, qui est probablement aux erreurs de manipulations.

Le dosage chimique contient une plus grande source d’erreur du fait des imprécisions de chacune des manipulations, et de la potentielle non-précision du repérage de l’équivalence à l’œil nu.

De plus, certaines espèces ont dû être prélevées sans une grande précision, comme la soude ou l’acide sulfurique, alors que les sucres et le diiode ont dû l’être avec beaucoup de précision.

Le dosage polarimétrique quant à lui présente une grande imprécision sur le réglage de l’appareil, lors de la mise à zéro et lors de l’obtention du cercle uni après avoir inséré la solution « A ». En revanche, la valeur indiquée est précise. De ce fait, il faudrait éventuellement retenir une valeur plus ou moins intermédiaire, comme un rapport de 60% de xylose/40% de fructose.