Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Transport membrane Equilibre Donnan
Bonjour je n'arrive pas à comprendre un point :
Un système maintenu à 25°C est constitué d'une cuve séparée en deux compartiments 1 et 2 de même volume V à l'aide d'une membrane dialysante ne laissant passer que les petits ions.
Le compartiment 1 ne contient qu'une solution de NaCl à la concentration Co. Le compartiment 2 contient une solution de NaCl et un sel de protéine, de valence z, et de chlorure. A l'état stationnaire, l'osmolalité totale du compartiment 1 est de 160 mOsmol/L et il s'exerce du côté 2 sur la membrane une pression osmotique égale à 19,9kPa alors que la concentration de l'ion sodium du coté 2 est égale à 64mmol/L
1) Quelle est la conentration en ion chlorure dans le compartiment 2 :
J'ai bien trouvé [Cl-]2=100mmol/L
et au passage, en trouvant ce résultat, j'ai aussi trouvé [Na+]1=[Cl-]1=80mmol/L
grâce a donnan et l'electroneutralité etc
2) Quelle est la concentration de la protéine dans le compartiment 2 ?
J'ai utilisé la loi de vant Hoff DeltaPI=RT(Deltaw)
avec deltaPI=pression osmotique
deltaw= différence d'osmolarité
J'ai trouvé du coup w2 l'osmolarité du compartiment 2 = [Na+]2+[Cl-]2+[P^(z)]
j'ai pu isolé la concentration de la protéine [P^z]=4mmol/L
3) Quelle est la valence de la protéine ?
Là je bloque un peu
Mon corrigé me marque :
Equation d'électroneutralité : [Na+]+z[P^z]=[Cl-]2
puis a isolé z etc = +9
mais le problème c'est que je ne comprends pas 2 choses :
de 1, comment sait on que la protéine avait une valence positive et donc se place du coté des cations
J'ai une petite idée mais je ne sais pas si c'est toujours vrai : Na+=64mmol/L
Cl-=100mmol/L donc il y a un déficit en Cation et donc pour conserver l'électroneutralité, la protéine serait "obligée" positive ?
enfin de 2, je ne comprends pas pourquoi on multiplie par z la concentration de la protéine sachant que dans les autres lois, on ne le fait pas :
je m'explique, par exemple :
-pour l'osmolarité = somme des concentrations, on a seulement pris [P^z] et non z[P^z]
autre exemple, dans tous les autres exercices de Donnan, on avait une protéine de potassium par exemple, PK10 :
PK10-------> P^(-10) + 10K+
puis on multipliait bien [K+] par 10 car il y a 10 K+, mais on prenait seulement [P^z]
et non 10[P^z]
Donc je ne comprends pas pourquoi est ce que maintenant on multipliait [P^z] par sa valence ?
Doit on toujours le faire parce que c'est une équation d'électroneutralité
a[Cation^(+a)=-b[Anions^(-b)] ?
mais si c'est le cas, alors pourquoi n'a t on pas multiplié par -1 la concentration du Cl- ?
peut être que c'est en valeur absolue ? 
J'espère que c'était clair,
si quelqu'un peut m'expliquer je veux bien 
Merci beaucoup d'avance
ah oui pour préciser, toutes les questions posées de l'exercice et mes réponses concernent l'état stationnaire et non initial
Bonjour,
Réponse non biologique !
Si vous avez (Na+)=64... et (Cl-)=100... et si le compartiment est neutre, cela implique une protéine chargée positivement comme vous le dites d'ailleurs.
Si la protéine est chargée z fois et qu'elle a une concentration c, la concentration en charge est obligatoirement z fois plus grande : z*c. On écrit une équation électrique, donc la somme des concentrations des charges (et pas des espèces) est nulle.
L'osmolarité, elle, est bien une concentration, une molarité en espèces.
Pour l' "autre exemple" comme on ne connait pas les détails, on ne peut répondre, mais a priori il s'agissait bien de concentration en espèces.
Conclusion : il faut simplement faire attention aux concentrations que l'on manipule.
Pour les concentrations en espèces, manifestement pas de problème.
Pour l'électroneutralité, on écrit somme de la concentration en charge=0
Pour un ion Ap+, la concentration en charge est p*c ; pour un ion Bn-, la concentration en charge est -n*c.
Bonsoir, merci
daccord je vois plus claire maintenant
Donc il y a bien une différence entre une concentration d'espèce et de charges
Je ne le savais pas
D'ailleurs, pourquoi est ce qu'on a pas multiplié par -1 la Concentration de Cl- pour l'équation d'életroneutralité ?
Merci
Si on a 1 mol/L de Ca2+, il y a bien 2 mol/L de charges élémentaires positive.
Si on a 1 mol/L de Cl-, il y a bien 1 mol/L de charges élémentaires négative donc bien avec un signe -.
Mais 2 (Ca2+)-(Cl-)=0 peut s'écrire 2 (Ca2+)=(Cl-)
Donc on a "changé de côté" les chlorures ce qui a changé le signe- en +.
Ah d'accord je comprends mieux , c'est donc cette équation qu'on appelle l'équation d'électroneutralité ?
Car je ne faisais que d'appliquer :
Somme(Cation+)=Somme(Anions-)
et donc dans cette équation, il est préférable de mettre les valences en valeurs absolues ?
L'électroneutralité comme son nom l'indique signifie que la solution est neutre et donc que la somme des charges est nulle. Si vous une charge 2q et une charge -q, la somme des charges fait +q non nulle. On raisonne en moles de charge élémentaire pour alléger, mais si vous raisonnez vraiment en charges, vous voyez bien que la charge volumique correspondant à c=(Ca2+) est , si on fait un bilan de charges, il faut bien prendre en compte les charges !
Vous mettez des valences absolues parce que vous séparez cation de anion.
On peut l'électroneutralité écrire algébriquement
Comme je l'ai déjà dit, si vous faites passer les anions "à droite", le z va devenir -z=abs(z) bien évidemment.
Annuler
connectez vous