Misturas de proteínas em solução aquosa são comumente separadas por cromatografia de peneira molecular. Um aspecto importante desse processo de separação é a difusão da proteína em uma matriz porosa do suporte de cromatografia usado para afetar a separação. Estime o coeficiente de difusão efetivo da enzima urease em um único poro cilíndrico de diâmetro igual a 100 nm. O coeficiente de difusão molecular da urease em água, em diluição infinita, é 3,46× 10–7 cm2/s a 298 K e o diâmetro da molécula é 12,38 nm.

Passo 1

Falaaa, pessoal! Como vocês estão?

Bora pra mais uma questãozinha pra exercitar o que a gente sabe sobre transferência de calor e seus fundamentos!

Vamos começar juntando os dados que temos para as duas situações.

Na primeira:

D a b = 1   x   10 - 17   m 2 / s

Na segunda:

D a b = 1   x   10 - 16   m 2 / s

As fórmulas que vamos usar são as seguintes:

D i = D o   e - Q / R T

ln ⁡ D i = ln ⁡ D o   e - Q / R T

Passo 2

Agora podemos aplicar os valores que temos nas equações dadas. Vamos ter:

Q 1 R = 4,645   x   10 4

D o = 213,31

E finalmente:

ln ⁡ D i = - 28,47

D a b = 4,33   x   10 - 17   m 2 / s

Resposta

D a b = 4,33   x   10 - 17   m 2 / s