Diferencia de Potencial Electroquímico

\[\Delta\mu=RT\ln\left(\frac{C_2}{C_1}\right)+zF\Delta V\]

Variables

dmudiferencia de potencial electroquímico (J/mol)

Rconstante universal de los gases (J/mol·K)

Ttemperatura absoluta (K)

C1concentración inicial

C2concentración final

znúmero de carga iónica

Fconstante de Faraday (C/mol)

dVdiferencia de potencial eléctrico (V)

Descripción

¿Qué calcula esta fórmula?

Esta fórmula calcula la diferencia de potencial electroquímico de un ion considerando tanto el gradiente de concentración como la diferencia de potencial eléctrico a través de una membrana.

Cuándo se utiliza

Se utiliza en biofísica, electroquímica, neurociencia o análisis de transporte de membrana para estudiar movimiento iónico a través de membranas.

Ejemplo

Un ion experimenta:

C1=10 mol/m³

C2=100 mol/m³

z=1

dV=-0.07 V

T=310 K

Constantes:

R=8.314 J/mol·K

F=96485 C/mol

Fórmula:

dmu=R*T*ln(C2/C1)+(z*F*dV)

Sustitución:

dmu=8.314*310*ln(100/10)+(1*96485*(-0.07))

Resultado:

dmu≈-829 J/mol

El ion experimenta una fuerza impulsora electroquímica neta de aproximadamente -829 J/mol.

Aplicaciones

- Análisis de transporte iónico

- Estudios de membranas celulares

- Sistemas electroquímicos

- Electrofisiología neuronal

- Bioenergética