Thermochimie

[invite765254a3]

Bonsoir, j’ai un gros problème avec un exercice en thermo: on étudie la réaction
Isopropanol + NADplus -> acetone + NADH + Hplus
On realise 2 expériences en milieu tamponné a pH 7 et 8.8
Et on nous donne les concentrations des constituants a l’équilibre pour ces 2 valeurs de pH
1) exprimer la cst d’équilibre K et la constante apparente d’équilibre K’pH en fonction des concentrations
2) calculer la valeur de la constante d’équilibre K a 25degres, cette valeur est elle influencée par le pH du milieu ?
3) definir les conditions standards biologiques et donner l’expression de la constante d’équilibre K’ et calculer sa valeur

J’ai exprimer K ( K=( [acetone] x [NADH]x [Hplus] )/ ([isopropanol]x[NADplus]))et calculer sa valeur (K= 7.19x10^-2, et elle n’est pas influencée par le pH mais uniquement par la température ) mais pour tout le reste je sèche complet.
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[gts2]

Pour un non biologiste, "les conditions standards biologiques" ne sont pas très parlantes et tous les chimistes connaissent K, ont entendu parler de KpH (voire utiliser), mais jamais entendu parler de K'.

Donc il faut soit préciser ces deux points, soit poser la question dans un forum de biologie pour avoir une réponse.

[invite765254a3]

Les conditions standards biologiques sont définis comme:
T=298 K
pH=7 et donc [Hplus]= 10^-7 M

[gts2]

OK, il n'y a plus qu'à connaitre la définition de K'

Pour ce qui est de KpH c'est Q à l'équilibre sans les H+ soit

[A voir en vidéo sur Futura]

[moco]

Bonsoir,
La constante chimique de cet équilibre est K et elle contient le terme [H⁺].
En biologie, on considère que ce terme [H⁺] est constant et égale à 10^-7. Donc on peut l'extraire de l'expression définissant K. Si on divise K par [H⁺] = 10^-7, on obtient :
K' = K/[H⁺] = [acetone] x [NADH] )/ ([isopropanol]x[NADplus] = 7.19·10⁵

[invite765254a3]

Si on n’était Pas dans des conditions standards biologiques est ce que je pourrais écrire que K’=1/K

[gts2]

K et K' étant par définition des constantes, la différence étant que les états de référence sont différents au niveau de (H+) le rapport est lui-même constant c'est , étant l'état standard biologique (pH=7) et n le coeff. stoech. de H+.
On a donc

[gts2]

Remarque importante : il faudrait voir ce qui est dit dans votre cours : sur le net, la définition de K' et de l'état standard biochimique est très fluctuante, on trouve en plus de pH=7, (Mg2+)=1 mmol/L, [H2O]=55,5 mol/L (si si je l'ai vu et pas qu'une fois) ...

Si on prend au sérieux la notion de état standard biochimique, cela revient à remplacer le c0=1mol/l par h0=10^-7 mol/L uniquement pour H+
Soit en notant Qb la partie du quotient de réaction sans H+ et n le coeff. stoech. de H+

Classiquement, à l'équilibre, qui deviendrait et donc en "oubliant" comme d'habitude c0.

Mais comme la distinction K Q n'est pas toujours très explicite, K' est parfois défini par

Ceci étant on trouve des tables d'enthalpie libre standard biochimique (et de même pour les potentiels redox), s'il y a des tables c'est que est constant par rapport au pH et donc que K' aussi, à moins que

Donc je répète : relire votre cours.