QCM 4 Annales 2023-2024 S1

[ayaettz_]

Salut,

Est-ce que qlq pourrait m'expliquer l'item E de ce QCM? Je suis d'accord du fait que c'est faux mais je ne saurais pas refaire le raisonnement si il était vrai (je suis pas sure d'avoir 100% compris la justification ): https://ibb.co/1tZjknng

[Maxillaire]

salut, je vais essayer de t'expliquer ça simplement, 

 

l'idée principale à retenir est:  

dans une situation de Donnan :

- La membrane laisse passer K⁺ et I⁻

- Elle ne laisse pas passer la macromolécule

- Chaque compartiment doit rester électriquement neutre

- Les ions diffusibles se répartissent pour équilibrer les forces, mais sont “perturbés” par la macromolécule bloquée

 

On te donne :

• [K⁺]_A ×[I^-]_A=64 

• [K⁺]_B=16 mmol·L−1

Donc dans B, comme il n’y a pas de macromolécule, l’électroneutralité impose :

[K⁺]_B=[I^-]_B=16

 

de plus, il y a une idée importante, la conversion de la matière 

la membrane ne détruit pas les ions
Le nombre total de K⁺ et de I⁻ dans A + B est conservé.

donc à l'état initial, 

• Les deux compartiments ont la même concentration C en KI

• Donc au total :

  • K⁺ total = 2C

  • I⁻ total = 2C

À l'équilibre, 

• Dans B :

  • K⁺ = 16

  • I⁻ = 16

• Dans A :

  • On sait que [K⁺]_A ×[I^-]_A=64 

Mais attention,
dans A, il y a une macromolécule chargée, donc :

[K⁺]_A≠ [I^-]_A

 

Maintenant trouvons les concentrations dans A

 

On utilise la conservation du potassium :

[K⁺]_A+[K⁺]_B=2C

Si (hypothèse de l’item E) C = 8, alors :

2C=16

Or on sait déjà :

[K⁺]_B = 16

Il resterait :

[K⁺]_A=0

ce qui est impossible, car alors :

[K⁺]_A ×[I^-]_A=0 ≠ 64 

Donc C ne peut pas être 8 mmol·L⁻¹

 

Donc, Si à l’équilibre un compartiment a déjà 16 mmol·L⁻¹ de K⁺,
alors au départ, chaque compartiment ne pouvait pas en avoir seulement 8,
sinon il n’y aurait pas assez d’ions au total

 

 

L’item E est faux parce qu’avec C = 8 mmol·L⁻¹, il n’y aurait pas assez d’ions pour obtenir les concentrations observées à l’équilibre.

j'espère que ça te permettra d'y voir un peu plus clair 

[Cotytylédon]

Coucou @ayaettz_, pour compléter un peu la réponse je te joins ce post sur lequel j’ai déjà répondu à la question :