Un fragment turgescent de betterave est immergé dans une solution à 25°C, contenant 0,3 mol.l-1 de saccharose. Le potentiel hydrique (en MPa) du fragment est de : Rem: R = 8.31 Pa.... Un fragment turgescent de betterave est immergé dans une solution à 25°C, contenant 0,3 mol.l-1 de saccharose. Le potentiel hydrique (en MPa) du fragment est de : Rem: R = 8.31 Pa.m3.mol-1.K-1.
Understand the Problem
La question demande de déterminer le potentiel hydrique d'un fragment de betterave immergé dans une solution de saccharose. Pour résoudre ce problème, nous utiliserons les données fournies, telles que la concentration de la solution et la constante des gaz. Nous appliquerons la formule appropriée pour calculer le potentiel hydrique en utilisant les concepts d'osmose et de potentiel chimique.
Answer
Le potentiel hydrique est approximativement $-12.18 \text{ bar}$.
Answer for screen readers
Le potentiel hydrique pour une solution de saccharose à $0.5$ mol/L à $298$ K est approximativement $-12.18 \text{ bar}$.
Steps to Solve
- Identifier les données connues
Nous avons besoin de connaître la concentration de la solution de saccharose (en mol/L) et la constante des gaz idéaux, généralement notée R. Par exemple, pour l'eau, R est souvent pris comme $R = 0.0831 \text{ L bar K}^{-1} \text{ mol}^{-1}$.
- Utiliser la formule du potentiel hydrique
La formule du potentiel hydrique ($\Psi$) dans une solution est donnée par : $$ \Psi = \Psi_s + \Psi_p $$ où $\Psi_s$ est le potentiel osmotique donné par : $$ \Psi_s = -R T \ln(C) $$ avec $C$ étant la concentration en mol/L et $T$ la température en Kelvin.
- Calculer le potentiel osmotique
Insérez les valeurs connues dans la formule du potentiel osmotique. Par exemple, si la concentration $C$ est $0.5$ mol/L et $T$ est $298$ K (température ambiante), calculez : $$ \Psi_s = -0.0831 \cdot 298 \cdot \ln(0.5) $$
- Calculer le potentiel hydrique total
Puisque nous ne tenons pas compte du potentiel de pression pour les fragments de betterave immergés, nous prenons seulement le potentiel osmotique. Donc : $$ \Psi = \Psi_s $$
- Finaliser le calcul
Effectuez le calcul numérique pour obtenir le potentiel osmotique et donc le potentiel hydrique global. Utilisez une calculatrice pour évaluer l’expression du potentiel osmotique.
Le potentiel hydrique pour une solution de saccharose à $0.5$ mol/L à $298$ K est approximativement $-12.18 \text{ bar}$.
More Information
Le potentiel hydrique est crucial pour comprendre le mouvement de l'eau à travers les membranes cellulaires. Dans ce cas, plus le potentiel est négatif, plus l'eau a tendance à entrer dans les cellules de la betterave à cause de l'osmose.
Tips
- Ne pas convertir la température en Kelvin. Assurez-vous que la température est correctement exprimée.
- Oublier de prendre en compte le signe négatif dans le calcul du potentiel osmotique, car cela représente une pression osmotique.
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