Procesos de transporte

con Nernst, el coeficiente de difusion de un electrolito c+A- es proporcional a la movilidad de
105iones de la siguiente manera:
D= 2 (Dc+) (DA-)
Dc+ +D A -
Para un electrolito binario compuesto de iones monovalentes, tenemos:
2RT rr rr
D=------
F rr +n-
D=~ 'A+'A- (_' +_, )
F 2 'A++'A- z+ z-
donde z+ y r son las valencias del cation y del anion, respectivamente.
Lasdiferencias de movilidades entre 105aniones y 105cationes de un electrolito (rr+ •• rr-),
provocan una distribucion heterogenea de las cargas electricas y esto resulta en el cambio del
potencial electrico.
A partir de las consideraciones anteriores, podemos concluir que el potencial quimico de
una solucion conteniendo electrolitos esta afectado por el gradiente de las concentraciones, 0
actividades, y por el gradiente electrico.
f! = f!o + RT In a + zFE [9.36]
Las diferencias de movilidad de 105aniones con respecto a 105cationes se debe a que la
permeabilidad de la membrana es diferente para 105aniones y 105cationes (PA- •• Pu). De
la ecuacion 9.36, se aprecia c1aramente que, ademas del gradiente de concentracion de 105
iones entre ambos lados de la membrana, cualquier potencial electrico afectara la distribucion de
105iones en ambos lados de la membrana. En el equilibrio el potencial quimico del interior
de la membrana sera igual al potencial quimico del exterior,
de donde la ecuacion 9.36 puede escribirse:
eliminando y simplificando,
f!l o + RT In 31 + zFE I
f!, = f!2
E= RT In~
zF a 2
= f!~+ RT In 3 2 + zFE 2
Estaes la ecuaci6n de Nernst que se utiliza a menu do en el estudio de transporte en
biologia. Valores de concentracion pueden usarse en vez de las actividades, debido a que las
actividades de 105componentes celulares no se conocen por 10 general, por ejemplo en el