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

desesperado

 

EM 3) El coeficiente de difusión de un soluto en agua es 9 x 10-11 m² s-1. Dos recipientes con concentraciones diferentes de soluto (0,01 M y 0,009 M) están en contacto mediante un tubo de longitud desconocida. El flujo entre ambos es 10-12 mol cm-2 s-1. ¿Cuál es la longitud del tubo?
            a) 0,9 cm             b) 2 cm              c) 0,5 cm
            d) 120 cm            e) 1,2 cm           f) 10 cm

Parece tratarse de un simple caso de aplicación de la ley de Fick. Revisemos la información. La diferencia de concentración, Δc, es:

Δc = (c1 – c2) = 0,01 M – 0,009 M =

Δc = 0,001 M = 10-3 moles L-1 = 1 mol m-3

Ahora recordemos la Ley de Fick y despejemos Δx

Φ = – D Δc / Δx

Δx = – D Δc / Φ

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

D = 9 x 10-11 s-1

En definitiva, la cuenta que hay que hacer es ésta:

Δx = – 9 x 10-11 s-1 . 1 mol m-3 / 10-8 moles m-2 s-1

   
 

            Δx = – 9 x 10-3 m

respuesta a)
   

Ese signo menos no debe perturbarte: el largo del tubo es el mismo lo midas desde el extremo que lo midas.

   
   

Fluídos - Ricardo Cabrera

DESAFÍO: ¿Cuánto valdrá el flujo difusivo si la sección del tubo es de 3 mm²?

 

 

 

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