Considerando a diferença de voltagem transmembrânica calculada no item (a) do exercício anterior:
a Qual é o trabalho elétrico Wa b associado à transferência de um íon K^+do compartimento (a) em direção ao (b)? A unidade do trabalho deverá ser em Kcal. mol^-1 (considere as identidades: F=96485.4 C mol^-1 ; 1 V=1 J C^-1 ; 1 cal=4.18 J ).

Passo 1

Beleza, aqui a gente quer saber o trabalho elétrico necessário pra mandar um íon K⁺ do compartimento a pro b, usando a diferença de potencial que você já calculou no item (a). Isso é parte de Eletrostática/Biofísica, e a gente vai usar:
• A fórmula básica do trabalho elétrico
• A constante de Faraday (F = 96485,4 C·mol⁻¹)
• Conversão de unidades (1 V = 1 J·C⁻¹; 1 cal = 4,18 J; 1 kcal = 1000 cal)

Passo 2

Teoria na prática: o trabalho elétrico para levar uma carga q contra uma diferença de potencial Δφ é
W = q,De
No nosso caso, cada mol de K⁺ tem carga total q = z,F
onde z = +1 (carga do K⁺) e F = 96485,4 C·mol⁻¹. Então
Wato b = z,F,De

Passo 3

Agora a conversão para kcal·mol⁻¹:
1 J = 1 C·V, então nosso W acima já está em J·mol⁻¹.
1 cal = 4,18 J ⇒ 1 kcal = 1000·4,18 J = 4180 J.
Logo, pra passar de J·mol⁻¹ pra kcal·mol⁻¹ dividimos por 4180:
Wato b;[kcal/mol] =96485,4;De

Passo 4

Basta agora colocar o valor de Δφ que você achou antes (por exemplo, se Δφ₍ₐ→ᵦ₎ = –0,061 V, que é –61 mV):
Wato bapprox 23,08times(-0,061)approx -1,41;kcalcdot mol^-1

Resposta

Wato bapprox 23,08;De
Se, por exemplo, Wato bapprox -1,41;kcalcdot mol^-1 V, então
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