Seconde Professionnelle • Physique-Chimie

Solutions Acides, Basiques & pH

Évaluation Sommative Type CCF • Sur 20 Points

Sujet d'Évaluation de Sciences

Traitement des eaux de lavage d'un atelier mécanique et neutralisation avant rejet.

Durée conseillée : 45 min

Grille Évaluation Nationale des Compétences (Sciences Physiques Bac Pro)

S'approprier Identifier l'échelle de pH et ions
Analyser Prévoir la variation de pH (dilution)
Réaliser Écrire la réaction H+ + HO-
Valider Valider la conformité de rejet
Communiquer Rédiger le protocole de rejet

1 Partie 1 : Restitution de Connaissances sur le pH (4 points)

4 Points

1.1 (1,5 pt) - Compétence S'approprier : Définir les domaines d'acidité, de neutralité et de basicité sur l'échelle de pH (0 à 14).

1.2 (1,5 pt) - Compétence S'approprier : Nommer les ions responsables de l'acidité d'une part et de la basicité d'autre part.

1.3 (1 pt) - Compétence S'approprier : Préciser le rôle des solutions tampons (ex: pH 4 et pH 7) au laboratoire.

2 Partie 2 : Audit au pH-Mètre & Effet de Dilution (8 points)

8 Points

Dans un atelier de mécanique, la cuve d'eaux de lavage contient $100\text{ L}$ d'effluent dont le pH mesuré au pH-mètre est **$\text{pH} = 11,2$**. La norme de rejet impose un pH compris entre $6,5$ et $8,5$.

2.1 (2 pts) - Compétence S'approprier : Déterminer la nature de cette eau d'effluent ($\text{pH} = 11,2$) et valider si le rejet direct est autorisé.

2.2 (3 pts) - Compétence Analyser : L'opérateur ajoute $400\text{ L}$ d'eau distillée dans la cuve. Indiquer dans quel sens varie la valeur du pH.

2.3 (3 pts) - Compétence Valider : Expliquer pourquoi la dilution seule par de l'eau ne suffira jamais à faire descendre le pH sous la valeur 7.

3 Partie 3 : Neutralisation Acide-Base & Bilan de Rejet (8 points)

8 Points

Pour traiter la cuve, le technicien ajoute sous agitation une solution diluée d'acide chlorhydrique jusqu'à ramener le pH à la neutralité exacte.

3.1 (3 pts) - Compétence Réaliser : Écrire l'équation-bilan de la réaction de neutralisation entre l'acide et la base.

3.2 (2 pts) - Compétence Valider : Quelle valeur exacte de pH indique que la neutralisation est parfaitement atteinte ?

3.3 (3 pts) - Compétence Communiquer : Rédiger le rapport de conformité autorisant la vidange de la cuve dans le réseau d'assainissement.