Problème compréhension

[Quentingersois]

Bonjour! 

Je ne comprends pas du tt comment résoudre ce QCM: (QCM 6 Chimie concours blanc 2022-2023) Tt est vrai sauf la E... Merci par avance !!!

 

QCM 6. Concernant le couplage des réactions (1) et (2) rapportées ci-dessous, conduisant à la formation d'aspartate (aq) dans les cellules, donnez Ie caractère vrai ou faux de chacune des propositions suivantes :

(1) Fumarate (aq) n HrO + L-Malate (aq) = - 3,0 kJ.mol'1

^rG,,''
(2) L-Malate (aq) + NH+* -> Aspartate (aq) + HzO ArGz'' = - 12,5 kJ.molr

A. La réaction (3) correspondant au couplage des réactlons (1) et (2) est : (3) Fumarate (aq) + NHo' + Aspartate (aq)

B. La variation de I'enthalpie libre standard biologique globale (3) est négative.

C. L'expression de Ia constante d'équilibre de Ia réaction (3) est: K'g = K'r x K'2.

D. La constante d'équilibre de Ia réaction (2) est supérieure à 1.
E. Lorsque cette réaction se déroule dans nos cellules, la variation d'enthalpie

Iibre ArG est égale à -15,5 kJ.mol-1.

[Luciiiiie]

Alors je vais essayer d'expliquer petit à petit mn raisonnement personnel pour essayer de t'expliquer. 

 

Item A : on a la réaction 1 qui est Fumarate + H₂O = L-Malate et la réaction 2 qui est L-Malate + NH₄⁺ = Aspartate + H₂O

Personnellement, je pars du principe que c'est comme une réaction d'oxydo-réduction, donc je vais faire réagir un côté avec l'autre. En sachant, que l'eau et le L-Malate vont s'annuler puisque les deux molécules d'eau sont considérée dans le même côté de l'équation. 

On a donc : 

Fumarate + H₂O = L-Malate et  Aspartate + H₂O = L-Malate + NH₄⁺

 

Si on les assemble, on obtient : Fumarate + H₂O + L-Malate + NH₄⁺ = L-Malate + Aspartate + H₂O

On peut alors supprimer ce qui se trouve en commun de chaque côté comme la molécule d'eau et le L-Malate et on obtient : Fumarate + NH₄⁺ = Aspartate 

 

ITEM A VRAI 

 

Item B : Lors que l'on veut assembler deux enthalpies libres standard, la règle est la suivante : Δ_rG^°'₃ = Δ_rG^°'₂ + Δ_rG^°'₁

Alors, on fait Δ_rG^°'₃ = Δ_rG^°'₂ + Δ_rG^°'₁ = - 12,5 + (-3,0) = -12,5 - 3,0 = -15,5 qui est bien négatif. 

L'énoncé est "gentil" puisque ce sont les mêmes unités, attention aux pièges d'unités !!!

 

ITEM B VRAI 

 

Je t'envoies d'abord ça pour que t'es le temps de regarder tranquillement le temps que je fasse les autres items 

 

 

 

 

[Luciiiiie]

Item C : Lors de ma LAS2 Chimie, on m'a toujours dit que des constantes d'équilibre ne s'additionnaient pas se multipliaient ! 

 

ITEM C VRAI (je ne sais pas si c'est marqué dans vos cours de PASS mais au moins tu le sauras maintenant) 

 

Item D : on a ΔG < 0 donc on a ln(K) > 0 et ainsi K = 0 (on part de cette formule : ΔG = -RTln(K))

Donc, puisque que ΔG₂ < ΔG₁ alors si on inverse le signe en passant du négatif au positif on a K₂ > K₁ 

 

ITEM D VRAI 

 

Item E : c'est vraiment la petite bête du QCM, l'énoncé parle dans les conditions standards biologiques puisque l'on se situe dans les cellules, on parle alors de Δ_rG^°' et non de ΔrG et c'est Δ_rG^°' qui fait -15,5 kJ.mol^-1 (cf item B)

 

ITEM E FAUX : lorsque la réaction se déroule dans nos cellules, la variation d'enthalpie libre standard biologique Δ_rG^°' est égale à -15,5 kJ.mol^-1

 

J'espère que mes explications sont claires et que ça a pu t'aider ! 

[Quentingersois]

Merci beaucoup !!!!!

[PASSofia]

Bonjour, je reviens sur cette question qui me pose problème parce que si je me trompe pas on doit faire réagir l'oxydant du couple le plus fort avec le réducteur de l'autre couple. On voit que Δ_rG^°'₂ < Δ_rG^°'₁ donc on part du principe que le 1 er couple contient l'oxydant le plus fort et le 2 eme le réducteur le plus fort mais du coup après ça colle pas 

[Enzodiazépine]

Le 10/12/2023 à 12:06, PASSofia a dit :

Bonjour, je reviens sur cette question qui me pose problème parce que si je me trompe pas on doit faire réagir l'oxydant du couple le plus fort avec le réducteur de l'autre couple. On voit que Δ_rG^°'₂ < Δ_rG^°'₁ donc on part du principe que le 1 er couple contient l'oxydant le plus fort et le 2 eme le réducteur le plus fort mais du coup après ça colle pas 

Attention le  Δ_rG^°'    ne donne pas d info sur la force des oxydants et réducteurs 

[PASSofia]

D'accord merci!