Correction exercice 4 :

1 - Proportion des groupements diéthylaminoéthyls (DEAE : pKa = 9,4) chargés négativement aux pH : 2, 7, 9,4 et 12.

Le pH est donné par la relation suivante :

À pH = 2 :

= pH - pKa = 2 - 9,4 = -7,4    donc :

= 3,98 10-6

Sachant que (A) + (B) = 100 % et que (B) = 3,98 10^-6.(A),    on en déduit que (A) + 3,98 10^-6.(A) = 100

(A) est mis en facteur : (A) = 100 /(1 + 3,98 10^-6)

On peut ainsi calculer le pourcentage des formes (A) et (B) : (A) = environ 100 % et (B) = 0 %

À pH = 7 :

= pH - pKa = 7 - 9,4 = -2,4    donc :

= 3,98 10-3

Sachant que (A) + (B) = 100 % et que (B) = 3,98 10^-3.(A),    on en déduit que (A) + 3,98 10^-3.(A) = 100

(A) est mis en facteur : (A) = 100 /(1 + 3,98 10^-3)

On peut ainsi calculer le pourcentage des formes (A) et (B) : (A) = 99,996 % et (B) = 0,004 %

À pH = 9,4 :

= pH - pKa = 9,4 - 9,4 = 0    donc :

= 1

Sachant que (A) + (B) = 100 % et que (B) = (A),    on en déduit que (A) + (A) = 100

(A) est mis en facteur : (A) = 100 /(2)

On peut ainsi calculer le pourcentage des formes (A) et (B) : (A) = 50 % et (B) = 50 %

À pH = 12 :

= pH - pKa = 12 - 9,4 = 2,6    donc :

= 398,1

Sachant que (A) + (B) = 100 % et que (B) = 398,1(A),    on en déduit que (A) + 398,1(A) = 100

(A) est mis en facteur : (A) = 100 /(1 + 398,1)

On peut ainsi calculer le pourcentage des formes (A) et (B) : (A) = 0,25 % et (B) = 99,75 %



Globalement, on peut donc constater qu'à un pH inférieur au pKa (pH acide), les groupements diéthylaminoéthyls se présenteront majoritairement sous forme acide (-NH⁺).

À l'inverse, à un pH supérieur au pKa (pH basique), les groupements diéthylaminoéthyls se présenteront majoritairement sous forme basique (-N)



2 - À pH = 7, on a pu calculer que la résine était à 99,996 % sous forme acide, chargée positivement.

Protéine : Sérumalbumine Uréase Chymotrypsinogène

pHi : 4,9 5 9,5

Charge à ph = 7 : négative négative positive

Ainsi, à pH = 7 la sérumalbumine et l'uréase sont chargées négativement, et seront donc retenues sur la colone. Le chymotrypsinogène ne sera pas retenus.

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