QCM 16 2016/2017

HELP ! Pour cette exos je suis un peu perdu parce que j'ai pleins d'idées mais je sais pas par quoi commencer...
déjà pour d je trouve 1,67 mOsm/L

pour les autres propositions je suis perdu

personne pour m'aider ?

Salut !

Je relance le post parce que moi aussi j'ai du mal avec cette question ....
Je ne vois pas comment calculer la différence de hauteur Est-ce qu'un tuteur pourrait nous donner une piste pour démarrer ?

Merci d'avance

Bonjour,

pour cet exo tu dois d'abord trouver dans quel sens sont orientés les flux de solvant et de soluté:
Le protéinate ne peut pas passer la membrane semi-perméable d'abord. Donc pas de soucis
L'eau va aller des plus basses concentration vers les plus hautes concentrations : donc de 2 vers 1 puisqu'on a le PNa5 dans 1
Le sodium va aller des plus hautes concentration vers les plus basses concentrations : donc de 1 vers 2.

On a un volume de 0.6L en tout.
On a 0.6 mOsmol d'ions dans 1 (0.1mmol de PNa5 qui donne donc 0.5mmol de Na+ et 0.1mmol de P5-) Soit une osmolarité de 0.6/0.3 = 2mOsmol.L-1

A l'équilibre, (donc une fois que les flux se compensent et que le système est immobile) on a :
-Une égalité des osmolarité dans 1 et 2
-Une conservation du volume par rapport à l'état initial (0.6L)

On pose alors :


Du coup :
A vrai
B faux (infirmé par les calculs)
C faux (infirmé par les calculs)
D faux (à l'équilibre ce n'est pas possible)
E faux (on le sait dès le début de par les mouvement de solvant)

As-tu compris comment on résolvait un tel exo?
PS: désolé mais je n'ai pas trop le temps de taper informatiquement les équations - assez reloues - sur logiciels (#L'ExternatVient)

Bonjour,

Merci beaucoup pour cette correction détaillée !!!
Cependant j'aurai une question: de quelle manière trouve t-on Vf1 ?
car j'ai utilisé la formule V=2hxS= 2 x 2,87 x 1x10^-4 = 5,74 x 10^-4 ... Du coup je ne comprend pas pourquoi je n'arrive pas à obtenir la même chose ...

Pourriez vous m'indiquer mon erreur ?

Merci d'avance

Vf1 = (hi + delta(h))xS = (3+2.87).10^-4=5.87.10^-4
C'est la hauteur que tu as de base dans une colonne + la hauteur de liquide qui s'est rajouté delta(h)

merci pour la correction !
Mais je ne comprends pas pourquoi lorsque tu appliques la conservation des volumes tu fais la somme des concentrations (A+B) = au volume total ??
j'aurai cherché n en VfA+VfB=Vtot

Oui j'ai fait une erreur c'est conservation des concentrations. (V1 + V2 = 0.6L ne donnera rien => (h+delta h).S+(h-delta h).S=0.6L => 2h.S=0.6 => 0.6=0.6 )
Du coup c'est pas la somme des concentration vaut 0.6 mais 2 mOsmol.L^-1 mais on retombe sur la même chose :

ça donne ligne 7 10.10^-3.n² au lieu de 3.10^-3.n²
donc ligne 8 c'est 3.10^-2.n² mais qui reste encore négligeable devant -10.n² (c'est pour ça que le résultat final demeure bon en fait - on a bien nos deux concentration osmolaires égales à la fin donc c'est forcément bon)

effectivement la somme des volumes enlèvent toutes les inconnues et ne sert à rien

salut sheldon,

je pense que tu t'es trompé dans le développement de la ligne 5 à la ligne 6 au niveau du 1er terme :

0,9 - (3 - 10n).(0,3 - n)

= 0,9 - (0,9 - 3n - 3n + 10n^2)

= 6n - 10n^2

donc, en ayant remplacé 0,6 L par 0,002 osmol/L, multiplié par la surface en mètre : 10^(-4) ; puis divisé par 2 des deux côtés, j'ai :

6n - 10n^2 = 10^(-7) * (9 - ∆h^2)

6n - 10n^2 = 10^(-7) * (9 - (3 - 10n)^2)

6n - 10n^2 = 10^(-7) * (100n^2 - 60n)

6n - 10n^2 = 10^(-5)*n^2 - 6.10^(-6)*n

la suite j'ai un doute mais j'aurai tendance à négliger le terme de droite :

6n - 10n^2 = 0

6n = 10n^2

6 = 10n

n = 0,6

∆h = 3 - 6n = -3 m

ce qui donne un résultat négatif, alors je sais pas si y'a une erreur dans le raisonnement ou ailleurs mais je pense qu'on a pas encore le bon résultat

Salut !
J'ai aussi trouvé n = 0,6 et je vois pas trop comment finir l'exercice après, vu que les volumes sont nuls avec cette valeur
Merci pour votre aide

enfaite je pense qu'il fallait pas partir aussi loin c'est la 16e question (ce qui est déjà beaucoup de qcm pour une 1h bref) mais plutot en utilisant ces connaissances :
- la 1e c'est le phénomène d'osmose sachant que les protéines ne diffusent pas donc forcément VA>VB
- comme il y a un phénomène de diffusion avec le Na je me demande s'il faut pas juste faire un calcul plus simple parce que d'après le principe on devrait avoir la même concentration de Na dans les 2 après équilibre ?

bizarrement en faisant ça je tombe direct sur 50cm de différence !

je veux bien un avis d'un tuteur pour savoir si c'est judicieux de raisonner comme ça

Salut,
La pression osmotique prend en compte tous les ions dans le milieu donc même la protéine, tu n'auras pas la même concentration de Na entre les 2 si tu veux atteindre la même pression osmotique. (De plus il faut prendre en considération le flux de solvant qui fait que le Va et Vb sont différents au final pour savoir quelle quantité de Na se déplace).

heuu.. je comprends pas trop pourquoi tu parles de pression osmotique ?

de ce que j'ai compris :
le Na c'est soluté donc c'est le phénomène de diffusion il devrait y avoir un équilibre des concentrations entre les 2 compartiments
et pour le mouvement d'eau c'est le solvant donc comme les protéines ne diffusent pas le compartiment A est toujours plus concentré

Le phénomène de diffusion entre 2 compartiments séparés par une membrane semi perméable est appelé osmose. Ici tu vas avoir une diffusion d'ions et de solvant pour atteindre un certain équilibre entre les 2 compartiments. Pour exprimer ce mouvement de solvant, on va utiliser la pression osmotique.
Ici tu vas venir déplacer du solvant et des ions pour que les pressions osmotiques des 2 compartiments soient équivalentes et donc qu'il n'y ait plus de flux de solvant.

Au final tu vas bien chercher à avoir un équilibre des concentrations entre les 2 compartiments mais des concentrations des solutés. ( La protéine reste un soluté même si elle ne diffuse pas).

Ainsi, si tu prends en compte tous les solutés dans chacun des compartiments:
- tu as dans A: Protéines + du Na
- dans B: Du Na

Il faut donc que tu détermines la part de Na qui passe en B en prenant en compte la part de solvant qui part en A pour trouver un équilibre entre ces concentrations.

Est ce que c'est un peu plus clair ?

Faut comprendre que ta Posmotique c'est la pression que tu dois appliquer pour arrêter le flux de solvant, tant que tu n'as pas une pression osmotique équivalente des 2 côtés, ton solvant continue de se déplacer et tu n'atteins pas l'équilibre.

mais du coup ce raisonnement rejoint ce qui avait été proposé et qui abouti à n=0,6 non?
Psq je vois pas trop comment on peut trouver la différence d'altitude à partir de là :/

Merci pour l'explication je comprends mieux pourquoi on utilise l'équilibre des pressions osmotiques, mais...

Si on a 1 type d'ion qui diffuse il devrait y avoir la même quantité de matière en Na dans le compartiment A et B, l'équilibre des pressions osmotiques se ferait normalement par la différence d'attitude ? sachant quand on fait l'équilibre des pressions osmotiques, le volume de A augmente donc la concentration diminue et le volume B diminue donc sa concentration augmente..

Parce que quand je regarde des explications d'un peu partout si on a un type d'ions qui diffuse, à l'équilibre sa quantité est la même des 2 côtés

Bonjour
Désolé pour l'attente. J'ai réussi à poser la question à Mr. Cavillon.

Donc en fait bien que la membrane soit semi-perméable et laisse passer les ions, le sodium ne peut pas passer dans le compartiment B car il faut maintenir l'équilibre électrique du compartiment A.
Comme A est hypertonique par rapport à B, le solvant passe de B vers A. La réponse A est donc vraie par conséquent.

Pour la réponse B pour qu'il y ait équilibre, il faut que la pression osmotique de A soit égale à la pression hydrostatique au niveau de la membrane (cf. expérience de Dutrochet avec la vessie de porc) :
Π(A) = RT.Osm(A) =8.314x293.15x(0.6.10^-3)/(0.3.10^-3) =4.87kPa
A l'équilibre, Π=ρ.g.h => h = Π/ρ.g = 4.87.10^3 /10^3 x10 = 0.487m =48.7cm < 50cm
Donc B est vraie
C est fausse, D est vraie, E est fausse

Bonjour,

Je ne comprends pas pourquoi la réponse D est juste.
Je pense qu'il faut partir du volume d'eau en plus qui se trouve dans le compartiment A à partir de la hauteur h calculée.
Mais je ne sais pas non plus si on peut considérer que mol/L =mOsm/L?

Merci d'avance

C'est la correction de Cavillon:
en fait le pgh correspond à ce qui a été ajouté à l'état final. Puisque la pression osmotique correspond à la pression qu'il faut exercer pour arrêter le flux de solvant, le pgh est la pression hydrostatique nécessaire pour faire cesser ce flux. Et donc h=50cm est donc l'ascension de liquide dans la colonne.

Pour l'osmolarité, ton 0.1mmol de protéinate de sodium donne en solution :
0.1mmol de protéinate
et 5 fois 0.1mmol de sodium
soit 0.6 mOsmol (Osmol signifie qu'on s'intéresse uniquement aux espèces osmotiquement actives : mais toutes les espèces en solution ne sont pas forcément actives voilà pourquoi on ne peut pas dire de mol = Osmol)
L'osmolarité étant le nombre d'Osmol par volume de solution, on a Osm = 0.6mOsmol/0.3L = 2 mOsmol/L et si tu considère l'augmentation du volume on trouve 1.7 mOsmol/L, ce qui reste supérieur à 0.2 mOsmol/L

Bonjour

Pour cet exercice dans la correction vous utiliser osmolarite initial dans le compartiment A
Or moi j'aurais plutôt rechercher l'osmolarite finale puisqu'il y a eu dilution, le solvant passant de B en A

On ne peut pas directement utilisé cette formule il faut d'abord trouver osmolarite après dilution du compartiment A n'êtes vous pas d'accord

Je vous joint mon raisonnement




Merci,
PS comment obtenez vous la même réponse sans prendre en compte la dilution

Aussi je ne comprend pas pourquoi osmolarite dans le compartiment A est supérieur a 0,2 mosm/L
Avec mon calcul j'obtiens 1.99 mOSm/L
Et il est logique que le concentration osmolaire a l'équilibre diminue par rapport a l'état initial (0.2 mosmol/L) puisqu'il y a eu dilution

Hello, je me permets de relancer le sujet : est-ce qu'on peut dire que VA > VB aussi parce que comme il y a des protéines dans le compartiment A, elles vont pouvoir attirer l'eau vers leur compartiment, d'où un volume A plus grand que le volume B (donc en utilisant la notion de pression oncotique) ?

Merci beaucoup et bonne soirée