Epreuve E3C : Physique-chimie pour la santé
Voie : Bac Technologique Sciences et technologies de la santé et du social (ST2S)
Niveau d’études : Classe de première ST2S
Session : 2025
Durée de l’épreuve : 2 heures
Calculatrice : Autorisée
Dictionnaire : Interdit
Numéro du sujet : T1SPCSA02860
Extrait de l’annale :
Exercice 1 : Traitement des eaux d’une savonnerie (5 points)
L’un des enjeux primordiaux du développement durable est la préservation des ressources en eau de la planète. L’objectif de cet exercice est de mieux comprendre comment sont traitées les eaux usagées de certaines industries avant leur rejet dans le milieu naturel.
Document 1 : Les étapes de fabrication d’un savon
La fabrication du savon de Marseille repose sur un procédé comportant de multiples étapes. Dans un premier temps, il s’agit de transformer des huiles végétales en savon sous l’action à chaud de la soude concentrée dont la valeur du pH est comprise entre 12 et 13. La pâte de savon obtenue est ensuite lavée plusieurs fois à l’eau salée afin d’éliminer la soude en excès. Le savon doit alors cuire pendant dix jours à une température de 120 °C. À l’issue de cette étape, plusieurs lavages à
l’eau pure permettent d’obtenir un savon débarrassé de toutes les impuretés. La pâte de savon est alors coulée dans des moules, puis mise à sécher pendant 48 h à l’air libre avant d’être découpée en savonnettes de tailles variées.
Document 2 : Les dangers des solutions aqueuses basiques
Les dangers des solutions aqueuses acides sont bien connus, les substances basiques peuvent être tout aussi corrosives et, si elles ne sont pas traitées, peuvent endommager la faune, la flore et l’écosystème environnants. Les normes de rejets dans les eaux contrôlées, tels que les cours d’eau de surface et les eaux souterraines, exigent un pH compris entre 5,5 et 8,5.
Exercice 2 : Glycémie et diabète (5 points)
Afin de vérifier si monsieur D. souffre de diabète, son médecin lui prescrit une analyse de sang pour vérifier sa glycémie à jeun. Le diabète est une pathologie au cours de laquelle la glycémie est supérieure à la valeur normale, de manière permanente. La glycémie est la concentration sanguine en glucose. Les valeurs normales de glycémie à jeun sont comprises entre 0,70 et 1,10 g·L-1.
Le glucose libre est rare dans notre alimentation ; il est obtenu grâce à une réaction d’hydrolyse, sous l’action d’enzymes, dans le tube digestif. Ainsi, le saccharose, de formule brute C12H22O11, présent dans les confiseries, les sodas, les fruits… est hydrolysé en glucose et en fructose. Le glucose en surplus est transformé en glycogène puis stocké dans le foie. Il pourra être libéré en fonction des besoins énergétiques de l’individu.
Exercice 3 : Perfusion (5 points)
Un patient hospitalisé est examiné par un médecin qui prescrit un bilan sanguin. En attendant les résultats de l’analyse sanguine, une perfusion d’une solution de chlorure de sodium à 0,9 g pour 100 mL est mise en place. Le dispositif est schématisé sur le document 1 ; il comporte une chambre compte-gouttes avec prise d’air.
Exercice 4 : Observation d’une chenille à travers une lentille (5 points)
MATERIEL ELEVE NECESSAIRE : règle graduée, crayon de bois, gomme et calculatrice
Une chenille, matérialisée par un objet AB est observée à travers une lentille convergente, ainsi que le représente le schéma 1 de l’annexe à rendre avec la copie.
Le rayon issu de B, parallèle à l’axe optique, a été tracé.