Em um neurônio (uma célula nervosa), a concentração de íon K+ dentro da célula é cerca de 20 a 30 vezes a concentração externa. Qual seria a diferença de potencial, entre o interior e o exterior da célula, que você esperaria medir se a diferença fosse devida somente ao desbalanço dos íons potássio?

Passo 1

Escrever a meia-reação:

K + a q + e - → K ( s )

Passo 2

Devermos utilizar a seguinte equação para determinar a diferença de potencial:

E = E ° - R T F n ln ⁡ Q

E - E ° = - R T F n ln ⁡ Q

Onde:

n = N ú m e r o   p u r o   d e   e l é t r o n s ;

F = C o s n t a n t e   d e   F a r a d a y   ( 9,6485 ⋅ 10 4   C . m o l - 1 ) ;

R T F = 0,025693   V .

Passo 3

Para a concentração interior 20 vezes maior que a exterior:

E - E ° = - R T F n ln ⁡ Q = - R T F n ln ⁡ 1 K + = - 0,02569 3   V 1 ⋅ ln ⁡ 1 20

E - E ° = + 0,077   V

Passo 4

Para a concentração interior 30 vezes maior que a exterior:

E - E ° = - R T F n ln ⁡ Q = - R T F n ln ⁡ 1 K + = - 0,02569 3   V 1 ⋅ ln ⁡ 1 3 0

E - E ° = + 0,087   V

Resposta

+ 0,077   e + 0,0 87

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