fisicoquimica

Algunos ejercicios resueltos de FISICOQUIMICA - I (curso 2008-09, Grupo C)
Hoja nº 5 (Modulo 2, tema 10: Electroquimica)
3) En los eritrocitos el ascorbato reduce la metahemoglobina(Fe3+ ) ahemoglobina(Fe2+ ),
que es la forma capaz de unirse reversiblemente con el oxígeno. Sabiendo que los potenciales
normales de electrodo de las correspondientes semirreacciones, a 25 ºC, valen:deshidroascorbato + 2H + + 2e − t ascorbato
metahemoglobina(Fe 3+ ) + 1e − t hemoglobina(Fe 2+ )

E 0 ∏ = +0.058 V
E 0 ∏ = +0.144 V

calcúlese a 25.0 ºC lo siguiente: a) El incremento de nergía librenormal y la constante de
equilibrio de la reacción de reducción de la metahemoglobina(Fe3+) por el ascorbato (sistema
bioquímico). b) ¿En qué sentido evolucionará la reacción si las concentracionesactuales en el
eritrocito son [metahemoglobina(Fe3+ )]=0.65 µM, [hemoglobina(Fe2+ )]=0.35 µM,
[ascorbato]=0.75 µM, [deshidroascorbato]=0.33 µM y siendo el pH=7.0 ?

Solución:
a)
e.derecha : 2 $(metahemoglobina(Fe 3+ ) + 1e − t hemoglobina(Fe 2+ )) E 0 ∏ = +0.144 V
e.izqda : ascorbato t deshidroascorbato + 2H + + 2e −

E 0 ∏ = +0.058 V______________________________________________________________ _
2metahemoglobina(Fe 3+ ) + ascorbato d 2hemoglobina(Fe 2+ ) + deshidroascorbato + 2H +

E 0 ∏ = +0.086V
pila

C
J
¡G V = −nFE V = −2 $ 96493 mol $ 0.086 V = −1.66 $ 10 4 mol
∏

∏K∏=e

V
− ¡G
RT

∏

=e

−

(−1.66$10 4 J )
mol
8.31 J 298K
K$mol

= 8.15 $ 10 2

b)
[H + ]

¡G actual = ¡G

V

∏

[hemoglobina(Fe 2+ )] 2 [deshidroascorbato]( 10 −7 ) 2+ RT ln
=
[metahemoglobina(Fe 3+ )] 2 [ascorbato]
−7

10
−6 2
−6
2
J + 8.31 J 298K ln (0.35 $ 10 ) (0.33 $ 10 ) $ ( 10 −7 ) =
= −1.66 $ 10
mol
K $ mol
(0.65 $ 10 −6 ) 2 (0.75 $ 10 −6 )= −2.17 $ 10 4 J
(la reaccion evoluciona de izquierda a derecha)
´
mol
4

Las fórmulas químicas desarrolladas del par redox deshidroascorbato/ascorbato son:
COO

COO
HO

C=O
HO
HO

+...