Correction Dnb Antilles Guyane série professionnelle agricole 2019
PHYSIQUE – CHIMIE
Durée de l’épreuve : 30 min – 25 points
Les essais et les démarches engagés, même non aboutis, seront pris en compte
Hortensias roses ou hortensias bleus ?!
Victor rend visite à son grand-père, qui a des fleurs hortensias dans son jardin.
Victor est surpris, car dans le jardin de ses parents les hortensias sont roses, or ceux de son grand-père sont bleus.
Son grand-père lui indique que la couleur de ces fleurs dépend de la nature du sol. Victor, avec l’aide de son professeur de physique-chimie, va réaliser quelques tests pour mieux connaître la nature du sol des jardins de son grand-père et de ses parents.
1. Chimie du sol (9 points)
À l’aide de papier pH, il mesure tout d’abord le pH de l’eau du sol au niveau des hortensias,
il obtient les couleurs suivantes :
- jaune ocre pour le sol du jardin de son grand père
- vert foncé pour le sol du jardin de ses parents
1.1 En s’aidant des données fournies ci-dessous, donner le pH des sols de ces deux jardins.
– pH du sol du jardin du grand-père : …………………………………………………………
– pH du sol du jardin des parents : ……………………………………………………………..
Le pH du sol du jardin du grand-père est de 5.
Le pH du sol du jardin des parents est de 8.
1.2 Le sol du grand-père est-il acide, basique ou neutre ? Justifier la réponse.
Le pH du sol du jardin du grand-père est de 5. Ce pH est inférieur à 7, le sol du grand-père est donc acide.
Victor effectue par ailleurs une recherche sur la culture des hortensias et découvre que, pour qu’ils soient de couleur bleue, il faut que le sol contienne un ion particulier.
Son grand père utilise régulièrement un engrais qui apporte cet ion au sol de son jardin. Victor cherche à identifier cet ion.
Il obtient le résultat ci-dessous en ajoutant quelques gouttes de soude dans une solution aqueuse de l’engrais de son grand-père.
1.3 Indiquer quel est l’ion mis en évidence responsable de la couleur bleue des hortensias.
Victor obtient un précipité blanc lors de l’ajout de quelques gouttes de soude dans une solution aqueuse de l’engrais. D’après le tableau, l’ion mis en évidence et responsable de la couleur bleue des hortensias est l’ion aluminium $\mathrm{Al^{3+}}$.
1.4 La soude contient des ions $\mathrm{HO^{-}}$, indiquer la nature de cette solution (acide, basique, neutre ou d’aucune nature).
Les ions hydroxyde $\mathrm{HO^{-}}$ sont responsables du caractère basique (basicité) d’une solution. Lorsqu’ils sont plus nombreux que les ions hydrogène, la solution est basique. La soude est donc une solution basique.
2. Amélioration du sol (12 points)
Sur le sac d’engrais figure le pictogramme donné ci-contre :
2.1 Donner sa signification.
Le pictogramme indique que le produit est corrosif. Il y a donc un risque de brûlures.
2.2 Indiquer les précautions à prendre pour sa manipulation.
Le pictogramme indique que le produit est corrosif. Utiliser des gants et des lunettes de sécurité sont deux moyens de protection à recommander pour utiliser le sac d’engrais en toute sécurité.
L’erreur de langage scientifique est de confondre poids et masse (terme souvent confondu dans le langage courant).
La masse d’un objet mesure la quantité de matière contenue dans cet objet. Le poids (sur Terre) mesure, lui, la force d’attraction qu’exerce la Terre sur l’objet.
2.4 Les hortensias des parents de Victor occupent au sol une surface de 20 m2. La boite d’engrais « hortensias bleus » est livrée avec une cuillère doseuse de 20 g.
Calculer le nombre de cuillers nécessaires pour fertiliser ces hortensias selon les conseils du grand-père.
Il faut mettre 10 g par m2 d’engrais pour les hortensias. La surface d’Hortensias est de 20 m2. Il faut donc $\mathrm{10 \times 20 =~200~g}$ d’engrais. La cuillère doseuse contient 20 g d’engrais. il faut donc $\mathrm{\dfrac{200}{20} = 10~cuillères}$ pour fertiliser le sol.
3. Synthèse (4 points)
En s’appuyant sur les résultats des tests pratiqués sur les sols des jardins des parents et du grand-père de Victor, indiquer quelles sont les conditions pour que le sol d’un jardin favorise l’obtention d’hortensias de couleur bleue.
Les conditions favorables à l’obtention d’hortensias bleus sont un sol acide qui contient des ions aluminium $\mathrm{Al^{3+}}$(apporté par un engrais si absent du sol naturellement).