EPREUVE TECHNIQUE D ADMISSION

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1 CONCOURS EXTERNES IT 2014 EPREUVE TECHNIQUE D ADMISSION Durée : 1 heures 30 Coefficient : 2 CONCOURS N 91 Corps : Technicien de la recherche BAP : B : Analyse chimique Sciences des matériaux Synthèse chimique - Biomolécules Emploi-type : Technicien Chimiste Délégation organisatrice : Ile de France Ouest et Nord, Meudon REMARQUES IMPORTANTES Vous utiliserez le document ci-dessous pour inscrire vos réponses dans les espaces prévus à cet effet. Merci d agrafer ce document à votre copie d examen Vous avez droit à une calculatrice non programmable La plupart des questions sont indépendantes. Deux points bonus sont comptabilisés pour la présentation de la copie L utilisation de téléphone et de tout document ne sont pas autorisés Page introductive à lire attentivement par le candidat

2 A) HYGIENE ET SECURITE (Total 7 points): 1. Donner en quelques mots la signification de ces pictogrammes, les risques associés à chacun d eux et les conseils de prudence préconisés (3 points) Symbole Signification Risques Conseils de prudence -2-

3 2. Le type d extincteur à utiliser dépend de la nature du feu que vous comptez éteindre. Donner en quelques mots le type d action et le type de feux correspondant aux trois types d extincteur (2 points) Type d extincteur Type d action Type de feux Eau pulvérisée + Additifs Poudre Dioxyde de Carbonne (CO 2 ) 3. Une bouteille d acide nitrique vient d être cassée, quels sont les dangers? Comment réagir? (2 points) -3-

4 B) CONNAISSANCES GENERALES (Total 15 points) : 1. A quelle puissance de 10 correspondent les préfixes d unités suivants : (2 points) Milli : Angstrom : Nano : Micro : 2. Complétez les égalités suivantes : (3 points) 1 nm = µm 1 l = ml 0,01 l = cm 3 0,1ml = µl 1 dm 3 = l 1 m 3 = ml 3. A quelle famille de composés appartiennent ces trois éléments? (3 points) le sodium (Na) : le nickel (Ni) : le lanthane (La) : 4. Un détendeur de gaz fixé sur une bouteille d azote peut aussi être utilisé sur : (2 points) une bouteille d oxygène une bouteille d hydrogène une bouteille d hélium une bouteille d argon Nom Formule Densité par rapport à l air Hydrogène H 2 0,069 Hélium He 0,139 Oxygène O 2 1,11 Azote N 2 0,97 Argon Ar 1,39-4-

5 5a. Calculer la masse molaire et le pourcentage massique de ces composés isomèresa et B (données : C : 12 ; H : 1 ; Cl : 35,5 g/mol) : (2 points). A B 5b. Parmi les techniques d'analyse, cochez celles qui peuvent permettre de différencier A et B (1 point) analyse élémentaire ; 1 H RMN ; mesure du point de fusion ; spectroscopie IR ; spectrométrie de masse. 6. A quoi sert un cahier de laboratoire? (1 point) 7. Que signifient les sigles suivants? (1 point) CNRS : ITA : EPST : LCPME : BAP B : -5-

6 C) CHIMIE EN SOLUTION (Total 15 points) 1. Calculer le ph des solutions suivantes : (5 points) a) M Na 2 CO 3 b) 15,0 ml de NaOH 0,0124 mol.l -1 mélangés à 20,0 ml d HCl 0,0108 mol.l -1 c) mol.l -1 de LiClO 4 d) 50 ml de NaH 2 PO mol.l -1 mélangés à 70 ml de Na 2 HPO 4 (0,05 mol.l -1 ) e) mol.l -1 HNO 3 Données utiles: Constantes de dissociation acide (Ka, exprimées en pka = -log(ka)): H 2 CO 3 : pka1 = 6,37; pka2 = 10,3 H 3 PO 4 : pka1 = 2,15; pka2 = 7,20; pka3 = 12,3 Possibilité d indiquer ci-dessous les calculs réalisés pour arriver aux réponses données dans les 5 cadres ci-dessus -6-

7 2. Calcul de dilution (2 points): Quel volume d une solution concentrée de H 2 SO 4 (pureté: 95%; densité: 1,83; masse molaire: 98 g. mol -1 ) faudrait-il prélever pour préparer 100 ml d une solution 1, mol.l -1 de H 2 SO 4? 3. Préparation d une solution de concentration connue (4 points): Une solution de nitrate de calcium (masse molaire: 164,1 g.mol -1, masse molaire de Ca = 40,1 g.mol -1 ) est préparée en dissolvant 25,6 mg de nitrate de calcium dans 5 ml d eau. a. Quelle est la concentration en calcium dans cette solution en ppm? b. Quelle est la concentration molaire en calcium dans cette solution? c. Quelle est la concentration molaire en nitrate dans cette solution? Possibilité d indiquer ci-dessous les calculs réalisés pour arriver aux réponses données dans les 3 cadres ci-dessus -7-

8 4. Electrolyse d un barreau de PbS (4 points): Considérant que l oxydation de la galène PbS s effectue selon la réaction suivante: PbS + 8 e H 2 OPb 2+ + SO H + Calculer la concentration molaire en ions sulfate générés dans 100 ml de solution après le passage de 25 coulombs lors de l électrolyse d un barreau de PbS. (données : F = coulombs = 1 mole d électrons) -8-

9 D) COMPREHENSION DE L ANGLAIS TECHNIQUE (3 points) The performance benchmark for ICP-OES / ICP-AES spectrometers Over the last 25 years ICP-OES spectrometers, also known as ICP-AES or ICP plasma spectrometers, have become an indispensable tool for chemical elemental analysis. Optical Emission Spectrometers (OES) or Atomic Emission spectroscopy (AES) with Inductively Coupled Plasma (ICP) excitation sources offer ease of use, high sensitivity and precision and relative freedom from interferences. ICP-OES systems have now become the analytical method of choice for a wide range of applications. The SPECTRO GENESIS is the first and only ICP-OES spectrometer available with a complete set of factory calibrated methods for environmental and industrial applications. CP-AES is often used for analysis of trace elements in soil, and it is for that reason it is often used in forensics to ascertain the origin of soil samples found at crime scenes or on victims etc. Taking one sample from a control and determining the metal composition and taking the sample obtained from evidence and determine that metal composition allows a comparison to be made. It is also fast becoming the analytical method of choice for the determination of nutrient levels in agricultural soils. This information is then used to calculate the amount of fertiliser required to maximize crop yield and quality. Question : Quel type d analyse peut-on réaliser avec ce type d instrument? -9-