Module 2 Flashcards
Propriétés qui expliquent pourquoi l’eau est un excellent solvant
- Chaque molécule d’eau peut former jusqu’à 4 liens H
- L’eau est polaire
- La constante diélectrique de l’eau est élevée
Propriétés qui expliquent l’efficacité de la transpiration
- Chaque molécule d’eau peut former jusqu’à 4 liens H
- L’eau est polaire
Définition sphères d’hydratation
Sont formées de molécules d’eau qui entourent un ion
Définition agents chaotropiques
Augmentent la solubilité des composés non-polaires dans l’eau en désordonnant les molécules d’eau
Définition molécules amphipatiques (amphiphiles)
Contiennent une partie hydrophile et une partie hydrophobe
Comment se nomme les liaisons formées entre deux particules portant une charge nette?
Liaisons ioniques
Interactions non-covalentes qui peuvent être regroupées sous l’appellation interactions électrostatiques
Liaisons hydrogène
Forces de van der Waals
Liaisons ioniques
Quel est le principal tampon sanguin?
Tampon carbonate
Quel est le principal tampon intracellulaire?
Tampon phosphate
Quel tampon est le second en importance dans le sang?
Hémoglobine
Quel tampon est le second en importance dans les cellules?
Tampon protéique
Qu’est-ce qu’une solution tampon
Solution qui résiste au changement de pH lors de l’ajout d’un acide ou d’une base
De quoi est composée une solution tampon
Un acide faible et de sa base conjuguée
Qu’est-ce que le pouvoir tampon
C’est la capacité d’une solution à résister au changement de pH
est maximal lorsque le pH est égal au pKa, ou autrement dit lorsque [acide faible] = [base conjuguée]
Comment évaluer le pouvoir tampon
pKa plus ou moins une unité de pH
Rôle tampon dans organisme vivant
Le maintien du pH intracellulaire et sanguin entre 7,35 et 7,45
Nommer les quatre types principaux d’interactions non covalentes
- Les liaisons ioniques
- Les liaisons hydrogène
- Les forces de Van der Waals
- Les interactions hydrophobes
Lesquelles de ces propriétés expliquent pourquoi l’eau est un excellent solvant?
A. L’eau est nucléophile
B. L’eau est polaire
C. Chaque molécule d’eau peut former jusqu’à 4 liens H
D. La constante diélectrique de l’eau est élevée
B, C et D.
Lesquelles de ces propriétés expliquent l’efficacité de la transpiration?
A. L’eau est polaire
B. La constante diélectrique de l’eau est élevée
C. L’eau est nucléophile
D. Chaque molécule d’eau peut former jusqu’à 4 liens H
A et D.
La polarité de l’eau explique sa capacité à former 4 liens H, ce qui explique à son tour les capacités thermiques exceptionnelles de l’eau.
Laquelle de ces molécules formera probablement des micelles?
A. CH3COO-NH4+ B. NaCl C. CH3(CH2)10COO-Na+ D. CH3(CH2)10CH3 E. CH3COOH
C. CH3(CH2)10COO-Na+
Les micelles sont formés de molécules amphiphiles
Laquelle de ces molécules est hydrophobe?
A. CH3(CH2)10CH3 B. CH3COO-NH4+ C. CH3(CH2)10COO-Na+ D. NaCl E. CH3COOH
A. CH3(CH2)10CH3
Les hydrocarbures (molécules contenant uniquement des atomes de carbone et d’hydrogène) sont des composés hydrophobes.
Les ______________ sont formées de molécules d’eau qui entourent un ion.
A. Agents chaotropiques B. Molécules amphipatiques C. Micelles D. Sphères d'hydratation E. Électrolytes forts F. Électrolytes faibles G. Clathrates
D. Sphères d’hydratation
Les sphères d’hydratation sont aussi appelées enveloppes d’hydratation ou manteaux d’hydratation
Les __________ augmentent la solubilité des composés non-polaires dans l’eau en désordonnant les molécules d’eau.
A. Agents chaotropiques B. Molécules amphipatiques C. Micelles D. Sphères d'hydratation E. Électrolytes forts F. Électrolytes faibles G. Clathrates
A. Agents chaotropiques
Les agents chaotropiques, comme leur nom l’indique, “sèment le chaos” dans le réseau fluide de l’eau!
Les __________ contiennent une partie hydrophile et une partie hydrophobe.
A. Agents chaotropiques B. Molécules amphipatiques C. Micelles D. Sphères d'hydratation E. Électrolytes forts F. Électrolytes faibles G. Clathrates
B. Molécules amphipatiques
Ces molécules sont également appelées molécules amphiphiles.
Les __________ ne se dissocient pas complètement dans l’eau.
A. Agents chaotropiques B. Molécules amphipatiques C. Micelles D. Sphères d'hydratation E. Électrolytes forts F. Électrolytes faibles G. Clathrates
F. Électrolytes faibles
Le NaOH et le HCl sont des _______________.
A. Agents chaotropiques B. Molécules amphipatiques C. Micelles D. Sphères d'hydratation E. Électrolytes forts F. Électrolytes faibles G. Clathrates
E. Électrolytes forts
Les molécules de détergents se dissolvent dans l’eau en formant des __________.
A. Agents chaotropiques B. Molécules amphipatiques C. Micelles D. Sphères d'hydratation E. Électrolytes forts F. Électrolytes faibles G. Clathrates
C. Micelles
Les détergents sont des molécules amphipatiques ou amphiphiles.
Vrai ou Faux.
La pression osmotique d’une solution aqueuse de 0,001 M de glycogène est moins importante que celle d’une solution de 0,001 M de glucose.
Faux.
Puisque la concentration est la même, la pression osmotique est la même. La taille de la molécule n’a pas d’influence sur la pression osmotique.
Comment se nomme la tendance d’un atome à attirer vers lui les électrons à l’intérieur d’un lien covalent?
Électronégativité
L’électronégativité d’un atome détermine sa tendance à attirer vers lui un électron partagé dans un lien covalent.
Comment se nomme les liaisons formées entre deux particules portant une charge nette?
Liaisons ioniques
Les liaisons ioniques sont aussi appelées ponts salins, ponts sel ou encore interactions charge-charge.
Lesquelles de ces interactions non-covalentes peuvent être regroupées sous l’appellation interactions électrostatiques?
A. Forces de van der Waals
B. Liaisons hydrogène
C. Interactions hydrophobes
D. Liaisons ioniques
A, B et D.
Les interactions hydrophobes sont les seules à ne pas faire intervenir des charges nettes ou partielles.
Lesquelles de ces molécules représentent un acide et sa base conjuguée?
A. H2PO4- et PO43-
B. H2CO3 et CO32-
C. HCO3- et CO32-
D. H2O et OH-
C. HCO3- et CO32-
D. H2O et OH-
Il y a deux réponses à cette question : HCO3-/CO32- ainsi que H2O/OH- . Le couple H2O/OH- est souvent le grand oublié.
Les 2 autres choix sont faux puisque :
Le H2PO4- se dissocie en HPO42-
Le H2CO3 se dissocie en HCO3-
Quel est le principal tampon sanguin? A. Tampon phosphate B. Tampon protéique C. Hémoglobine D. Tampon carbonate
D. Tampon carbonate
Dans le sang, on retrouve ce tampon sous la forme d’acide carbonique et de bicarbonate.
Quel est le principal tampon intracellulaire? A. Tampon carbonate B. Tampon phosphate C. Hémoglobine D. Tampon protéique
B.
Quel tampon est le second en importance dans le sang? A. Tampon carbonate B. Tampon phosphate C. Hémoglobine D. Tampon protéique
C.
Quel tampon est le second en importance dans les cellules? A. Tampon carbonate B. Hémoglobine C. Tampon phosphate D. Tampon protéique
D.
Quel sera l’effet sur le pH sanguin d’une augmentation soudaine de CO2 aqueux ?
le dioxyde de carbone (ou gaz carbonique) sera hydraté pour former de l’acide carbonique (H2CO3). Cet acide sera ionisé pour former du bicarbonate (HCO3-) tout en libérant un ion H+. L’augmentation de la concentration d’ions H+ amènera une diminution du pH (acidose). Le corps peut compenser en augmentant la vitesse de la respiration, ce qui permet d’éliminer plus de CO2 et ainsi maintenir le sang au pH physiologique.
Pourquoi la glace est-elle moins dense que l’eau ?
Le réseau de liens H formé dans l’eau sous forme de glace est plus régulier que le réseau formé dans l’eau liquide. Sous forme liquide, chaque molécule d’eau forme entre 3 et 4 liens H (moyenne de 3,4) et ces liens se brisent et se reforment constamment. Les molécules sont donc libres de « bouger » dans le milieu et la distance entre 2 molécules non liées peut être plus petite que la longueur d’un lien H. Dans la glace, la distance entre les molécules d’eau est déterminée par la longueur des liens H. Il y a donc plus d’espace entre chaque molécule, ce qui explique sa densité plus faible (moins de molécules par cm3).
Expliquez pourquoi l’évolution de la vie sur Terre a été favorisée par le fait que la glace est moins dense que l’eau.
Si la glace était plus dense que l’eau, la couche de glace formée à la surface des étendues d’eau se retrouverait au fond. Sans couche protectrice, l’eau liquide à la surface formerait une nouvelle couche de glace qui coulerait au fond à son tour et ainsi de suite… Éventuellement, la quantité d’eau liquide serait devenue négligeable et la vie telle qu’on la connaît n’aurait pas pu se développer.
On dit que l’eau est un solvant universel. Si cette affirmation était totalement vraie, est-ce que la vie telle qu’on la connaît aurait pu apparaître ? Expliquez.
NON, pas la vie telle qu’on la connaît. L’unité fondamentale du vivant (la cellule) est délimitée par une double couche lipidique. Cette double couche se forme seulement parce que les lipides sont insolubles dans l’eau.
Définissez les termes hydrophobe, hydrophile et amphiphile.
Hydrophile : substance polaire ou ionique soluble dans l’eau
Hydrophobe : substance insoluble dans l’eau
Amphiphile : substance ayant des segments hydrophiles (chargés ou polaires) et
des segments hydrophobes. Forme des micelles ou des bicouches lipidiques. Le terme amphipathique est aussi utilisé.
Les interactions ioniques sont moins fortes dans l’eau que dans un solvant anhydre. Expliquez brièvement pourquoi.
La constante diélectrique de l’eau est élevée. C’est-à-dire que les molécules d’eau ont une grande capacité à diminuer les interactions ioniques en entourant les ions d’une sphère d’hydratation. Cette sphère augmente la distance entre les ions + et – ce qui diminue les forces d’attraction entre ces ions.
Les liens hydrogène formés entre les molécules d’eau sont plus forts que ceux formés entre les molécules d’ammoniac. Pourquoi ?
L’oxygène étant plus électronégatif que l’azote, le lien O-H est plus polaire que le lien N-H.
Quel est le facteur principal expliquant la diffusion plus lente des molécules dans le cytoplasme ?
L’encombrement moléculaire (molecular crowding) provoqué par la concentration élevée de solutés dans le cytoplasme diminue le taux de diffusion dans la cellule, car les molécules entrent en collision les unes avec les autres.
Lesquels de ces énoncés sur les interactions hydrophobes sont vrais?
A. L’agrégation des molécules hydrophobes dans l’eau est un processus d’exclusion des substances non polaires.
B. L’organisation des molécules d’eau autour d’une substance non polaire entraîne la formation de clathrates.
C. La réorganisation des clathrates en une seule cage diminue la surface de contact entre les molécules hydrophobes et l’eau.
D. L’organisation des molécules d’eau autour d’une substance non polaire augmente l’entropie des molécules d’eau.
A. B. C.
La pression osmotique d’une solution aqueuse dépend :
A. De l’effet hydrophobe du soluté.
B. De la concentration molaire du soluté.
C. De la nature chimique du soluté
B.
Lequel des énoncés suivants est vrai?
A. La zone d’efficacité d’un tampon composé d’un acide faible dont le pKa = 6,5 se situe entre un pH de 6,4 et 6,6.
B. Le pH sanguin est principalement régulé par un tampon phosphate.
C. Le pH d’une solution de HCl 10-4 M est de 4.
D. La constante ionique de l’eau change lorsque l’on y ajoute un acide.
C.
La solubilité d’une biomolécule dans l’eau :
A. Augmente lorsque sa taille augmente.
B. Diminue lorsque le nombre de groupements polaires augmente.
C. Augmente lorsque le nombre de groupements polaires augmente.
D. Diminue lorsque sa taille augmente.
C. D.
Lesquels des énoncés suivants sont vrais?
A. L’eau est un excellent solvant pour les molécules polaires.
B. Les liens OH dans l’eau sont polaires à cause de la forte électronégativité de l’hydrogène.
C. La force d’attraction entre 2 atomes est maximale lorsque la distance qui les sépare est égale à la somme de leur rayon de Van der Waals.
D. La grande capacité de l’eau à former des liaisons hydrogène explique les températures d’ébullition et de fusion élevées de cette molécule.
E. La glace occupe plus d’espace que l’eau.
A. C. D. E.
Comment s’appelle le composé qui a le plus de H?
?
Dessiner alcool
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Dessiner aldéhyde
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Dessiner cétone
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Dessiner acide carboxylique
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Dessiner thiol
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Dessiner amine primaire, secondaire et tertiaire
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Dessiner hydroxyle
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Dessiner acyle
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Dessiner carbonyle
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Dessiner carboxylate
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Dessiner sulfhydryle
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Dessiner amine
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Dessiner phosphate
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Dessiner phosphoryle
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Dessiner ester
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Dessiner éther
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Dessiner amide
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Dessiner phosphate ester
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Dessiner phosphoanhydride
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