NO ME SALEN
   (PROBLEMAS RESUELTOS DE BIOFÍSICA DEL CBC)
   MECANISMOS DE TRANSPORTE
 

desesperado

 

EM 2) El coeficiente de difusión de un soluto en agua es 9 x 10-11 m² s-1. Dos recipientes con concentraciones diferentes de dicho soluto están en contacto mediante un tubo de 10 cm de longitud. Uno de los recipientes tiene una concentración de 100 mol/m3. El flujo hacia el segundo recipiente es de 10-12 mol/cm² s. ¿Cuántos moles por m3 hay, aproximadamente, en el segundo recipiente?
      a) 109       b) 90       c) 59       d) 309       e) 9       f) 900

Parece tratarse de un simple caso de aplicación de la ley de Fick. Voy a llamar ci a la concentración incógnita, la más diluida.

Φ = – D (ci – c) / Δx

Para realizar la operación sólo es necesario homogeneizar las unidades.

Φ = 10-12 moles cm-2 s-1 = 10-12 moles m-2 104 s-1 = 10-8 moles m-2 s-1

Δx = 10 cm = 10 x 10-2 m = 10-1 m

D = 9 x 10-11 s-1

Ahora sí, despejamos la concentración incógnita:

ci = c – (Φ Δx / D ) =

   
   
ci = 100 moles/m3   10-8 moles m-2 s-1 10-1 m  

9 x 10-11 s-1
   

            ci = 89 moles/m3

respuesta b)
   

Por suerte el enunciado decía "aproximadamente".

 

Fluídos - Ricardo Cabrera

DESAFÍO: Encontrar un ejercicio en esta guía que sea idéntico a éste.

 

 

 
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