Cours 3 Biophysique
&
TRANSFERTS MEMBRANAIRES
pascal.merlet@sls.aphp.fr
INTRODUCTION
Solutions biologiques : définitions, notations
dans les solutions biologique le solvant cest l’eau
Solutions : solvant + soluté
GÉNÉRALITÉS
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Solution = mélange dispersé en phase liquide de ≠ molécules, solvant: molécules les plus nombreuses au sein de la solution
Soluté : molécules moins nombreuses “contenues” dans le solvant forces intermoléculaires ⇔ interactions:
– solvant- solvant,
– solvant - soluté,
– soluté – soluté,
=> énergie de liaison non négligeables (≠ gaz),
• solution idéale : forces intermoléculaires égales mais en fait seulement
(et presque) vrai pour solution diluées …
Souvent définie par une concentration
Dénominateur = volume V de solution (l)
Numérateur = nb de moles (n)
masse m (g)
volume de soluté v (l)
“nb de particules dissoutes”: osmoles (ω
ω)
! Ccn = Molarité = n/V (Moles/l)
La concentration sera
! Cp= Ccn pondérale = m/V (g/l)
! Ccn volumique = v/V (l.l-1)
! Osmolarité = ω/V (osm/l): quantité de particules (ions, glucose…) osmotiquement actives/l.
NB : si M = masse molaire du soluté, alors :n = m/M et C = Cp / M
Dénominateur =
Numérateur =
Masse de solvant m0 (kg)
nb de moles (n)
nb total de moles soluté + solvant
(Σ
Σi ni)+ n0
! Molalité = n/ m0 (Moles/kg)
Intérêt de la C. molale pour les sol. biologiques
Concentration molale ⇒ directement liée à la fraction molaire
ns nH2O mO
! Cmll =
où ns = nombre de moles du soluté nH20 =nombre de moles du solvant (eau) mO = masse molaire de l'eau
n
! Xs = s n total
et XH20 =
(fraction molaire soluté)
n H2O n total
(fraction molaire de l'eau)
où n total : nombre total de moles (SOLVANT + SOLUTE)
! On en déduit : Cmll =
Xs mo X H2O
et comme XH O # 1
2
! Concentration molale = Xs
mo
où : Xs = fraction molaire du SOLUTE, mo = masse molaire de l'eau
Relation ccn molale vs. ccn molaire
! C. molale =C molaire
φ
où φ fraction aqueuse
! fraction aqueuse = 1 – [ 10–3 x