Contrôle de qualité d'un médicament

Le chlorure de calcium peut être utilisé en solution injectable, notamment pour traiter l'hypocalcémie (déficit en calcium). L'emballage du produit commercial présenté précise que la concentration est de 0{,}45 mmol en ion calcium \text{Ca}^{2+} \text{(aq)} par millilitre de solution.

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Étude de la solution de chlorure de calcium (10 minutes conseillées)
1. À l'aide de la loi de Kohlrausch, exprimer la conductivité \sigma de la solution de chlorure de calcium en fonction de la concentration c de soluté apporté.

2. En supposant que l'indication « 0,45 millimole par millilitre » sur l'emballage est correcte, en déduire la conductivité théorique de la solution.

3. Justifier le fait que l'on ne peut pas mesurer directement la conductivité de la solution.

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Mesures de conductivité (30 minutes conseillées)
On réalise une gamme d'étalonnage pour déterminer la conductivité de la solution commerciale. Les solutions de la gamme d'étalonnage sont les suivantes :

• \text{S}_0 de concentration en soluté apporté c_0 = 10{,}0 mmol⋅L^-1 ;
• \text{S}_1 de concentration en soluté apporté c_1 = 8{,}0 mmol⋅L^-1 ;
• \text{S}_2 de concentration en soluté apporté c_2 = 6{,}0 mmol⋅L^-1 ;
• \text{S}_3 de concentration en soluté apporté c_3 = 4{,}0 mmol⋅L^-1 ;
• \text{S}_4 de concentration en soluté apporté c_4 = 2{,}0 mmol⋅L^-1 .

4. Rédiger le protocole utilisé par le préparateur ayant permis la réalisation d'une des solutions \text{S}_1, \text{S}_2, \text{S}_3, \text{S}_4 à partir de la solution mère \text{S}_0 et avec le matériel à disposition.

5. Mesurer les conductivités des cinq solutions. Consigner les résultats dans un tableau.



6. À l'aide d'un logiciel de modélisation, tracer la courbe \sigma = f \text{(}c) et donner l'équation de la droite modélisant l'évolution de \sigma en fonction de c.

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Détermination de la concentration de la solution commerciale (20 minutes conseillées)
7. Mesurer la conductivité de la solution commerciale qui a été au préalable diluée 100 fois.

8. En déduire la concentration en soluté apporté c de la solution commerciale.

9. La comparer à la concentration indiquée sur l'emballage.

Rédiger une fiche de révision reprenant les grandes étapes à suivre pour la réalisation d'une courbe d'étalonnage conductimétrique.