Dung dịch A và dung dịch B được phân ra bởi màng có thấm với Ca2+ và không thấm với Cl-.Dung dịch Achứa 10mM CaCl2, và dung dịch B chứa 1 mM CaCl2. Giả sử rằng 2.3 RT/F = 60 mV, Ca2+ sẽ ở trong trạng thái cân bằng điện hóa khi:
Đáp án đúng: D
Câu hỏi này liên quan đến cân bằng điện hóa của ion Ca2+ giữa hai dung dịch A và B được ngăn cách bởi một màng bán thấm. Chỉ có Ca2+ có thể đi qua màng, trong khi Cl- thì không. Điều này tạo ra một điện thế màng. Để tính điện thế này khi Ca2+ ở trạng thái cân bằng điện hóa, chúng ta sử dụng phương trình Nernst.
Phương trình Nernst cho một ion hóa trị hai (như Ca2+) là:
E = (RT/zF) * ln([Ca2+]B/[Ca2+]A)
Trong đó:
- E là điện thế màng
- R là hằng số khí lý tưởng
- T là nhiệt độ tuyệt đối
- z là điện tích của ion (ở đây z = +2 cho Ca2+)
- F là hằng số Faraday
- [Ca2+]A và [Ca2+]B là nồng độ của Ca2+ trong dung dịch A và B tương ứng.
Chúng ta có thể viết lại phương trình trên như sau, sử dụng giá trị đã cho 2.3 RT/F = 60 mV:
E = (2.3 RT/zF) * log([Ca2+]B/[Ca2+]A) = (60mV/2) * log(1mM/10mM) = 30mV * log(0.1) = 30mV * (-1) = -30mV
Điện thế này là điện thế của dung dịch B so với dung dịch A. Vì vậy, dung dịch A sẽ có điện thế +30mV so với dung dịch B (hoặc nói cách khác, dung dịch A là +30mV).
Tổng hợp và chia sẻ 2500+ câu trắc nghiệm Sinh lý học có đáp án dành cho các bạn sinh viên khối ngành y - bác sĩ để bạn có thêm tư liệu tham khảo học tập bổ ích.