interfaces et deplacements moléculaires

[ciaramification]

Bonjour qqln pourrait m'aider pour résoudre ce QCM svp. Je trouve des résultats qui ne correspondent pas du tout.

MERCI

 

QCM 21 Un récipient est séparé en deux compartiments 1 et 2 par une membrane dialysante. Chaque compartiment contient une solution de NaCl à la concentration C et dans l’un des compartiments se trouve également une macromolécule ionisée non diffusible. On précise que la valence de la macromolécule est de 18 et que l’électrolyte associé à la macromolécule est un des ions déjà présent dans la solution. La température est de 17°C. A l’équilibre, on a : [Na+]1 × [Cl-]1 = 0,16 (mol.l-1)² [Cl-]2 = 0,5 mol.L-1

A. La concentration en Na+ dans le compartiment 1 est de 0,4 mol.L-1

B. La concentration en Na+ dans le compartiment 2 est de 0,4 mol.L-1

C. La concentration en Na+ dans le compartiment 2 est de 0,5 mol.L-1

D. La concentration en Cl- dans le compartiment 1 est de 0,4 mol.L-1

E. La concentration en Cl- dans le compartiment 1 est de 0,5 mol.L-1

[lysopaïne]

Coucou @ciaramification

 

Déjà les deux compartiments sont séparés par une membrane dialysante: elle laisse passer les petites molécules comme Na+ et Cl- mais pas les macromolécules comme la macromolécule ionisée de notre énoncé. Je l'appelle pZ+. Elle se trouve dans le compartiment 2 (petit tips: dans ce genre d'exos le protéine est toujours dans le compartiment pour lequel on ne donne qu'une seule concentration) 

 

En fait dans le compartiment 1 on a un équilibre de charges: [Na+] = [Cl-]. Comme le produit des deux concentrations vaut 0,16 (mol/L)^2, et qu'il doit y avoir autant de charge + que de charges - :

 

On pose X= [Na+]₁ = [Cl-]₁

X² = 0,16 (mol/L)²
donc X = [Na+]₁ = [Cl-]₁ =√0,16 = 0,4 mol/L                  Donc la A est VRAIE et la D est VRAIE et la E est FAUSSE

 

Or d'après l'équation de Donan, on a

[Na+]₁ × [Cl-]₁ = [Na+]₂ × [Cl-] ₂
donc [Na+]₂ = ( (Na+]₁ × [Cl-]₁ ) / [Cl-]₂
donc [Na+]₂ = 0,32 mol/L                                                 Donc la B est FAUSSE et la C est FAUSSE

 

Les réponses sont donc AD. 

 

Voilà pour l'exo, on peut aussi te demander des infos sur la protéine P:

 

Je t'ai expliqué qu'elle était dans le compartiment 2, or dans le compartiment 2 on a 0,5mol/L de Cl- et 0,32mol/L de Na+ donc pour que l'équilibre des charges soit respecté, la protéine p est chargée positivement.

 

La valence de la molécule est 18 donc notre protéine est p18+  

Donc dans le compartiment 2, pour que l'équilibre des charges soit respecté, on arrive à une petite équation qui nous permet de retrouver la consentrationn de la protéine. Je te le fais par écrit, c'est plus simple qu'à l'ordi:

 

 

Et donc voilà, tu peux comme ça trouver les concentrations de chacun des ions, de la protéine, ainsi que sa valence et le compartiment dans lequel elle se trouve.

 

Est-ce que c'est plus clair pour toi? 

[ciaramification]

Oui c'est tout bon, merci beaucoup