Каков диаметр поры, через которую ион проникает в липидный слой мембраны, если энергетические затраты на проникновение

Каков диаметр поры, через которую ион проникает в липидный слой мембраны, если энергетические затраты на проникновение составляют 50 кДж/моль? При условии, что радиус иона а равен 0,1 нм, диэлектрическая проницаемость поры εп равна 80, а диэлектрическая проницаемость липидного слоя εл равна...
Yaksha

Yaksha

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение для энергетических затрат на проникновение иона через липидный слой мембраны. Уравнение имеет вид:

\[ \Delta G = -\dfrac{Q^2}{8 \pi \epsilon_0 \epsilon_r r} \]

Где:
\(\Delta G\) - энергетические затраты на проникновение (в джоулях/моль),
\(Q\) - заряд иона (в кулонах),
\(\epsilon_0\) - электрическая постоянная (приближенно равна \(8.85 \times 10^{-12}\) Ф/м),
\(\epsilon_r\) - диэлектрическая проницаемость среды,
\(r\) - радиус поры (в метрах).

Перед тем, как продолжить, давайте переведем все в нужные единицы измерения:
\(Q\) - заряд иона (в кулонах) = \(1.6 \times 10^{-19}\) Кл,
\(\Delta G\) - энергетические затраты на проникновение (в джоулях/моль) = \(50 \times 10^{3}\) Дж/моль,
\(\epsilon_0\) - электрическая постоянная (Ф/м) = \(8.85 \times 10^{-12}\) Ф/м,
\(\epsilon_r\) - диэлектрическая проницаемость поры = 80.

Теперь мы можем использовать уравнение для определения радиуса поры \( r \). Подставляя известные значения в уравнение, получим:

\[ 50 \times 10^{3} =-\dfrac{(1.6 \times 10^{-19})^2}{8 \pi (8.85 \times 10^{-12}) (80) r} \]

Давайте решим это уравнение с неизвестным радиусом поры \( r \).
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello