Opgaven
PT
6 In twee bakjes bevindt zich een oplossing van glucose, C6H12O6. In bakje 1 is de concentratie 1,2 mmol/L en in bakje 2 is die 0,28 mmol/L. Tussen de twee bakjes is een opening met een doorsnede van 14 cm 2 en een lengte van 0,20 mm. De diffusieconstante bedraagt 4∙10 −9 m 2/s. a Bereken de diffusiesnelheid op t = 0 s waarmee de glucose zich door de opening verplaatst. Je vervangt glucose door sacharose met dezelfde concentraties. Sacharose heeft de formule C12H22O11. b Leg uit of de diffusiesnelheid van sacharose groter of kleiner is dan de diffusiesnelheid van glucose.
7 De diffusiesnelheid van parfum in lucht is veel groter dan die van suiker in water bij dezelfde temperatuur. k b ∙ T Δc met D = ________ Δn = D ∙ A ∙ ___ Voor de diffusiesnelheid geldt de wet van Fick: ___ . 6 ∙ π ∙ η ∙ r Δt Δx
CE
a Leg uit welke grootheid in deze formule het meest bijdraagt aan het verschil in diffusiesnelheid tussen parfum en suiker. De eenheid van de diffusieconstante kun je op twee manieren afleiden. b Leid met behulp van de wet van Fick de eenheid van de diffusieconstante af. c Leid de eenheid van diffusieconstante af met behulp van de formule k b ∙ T D = ________ . 6 ∙ π ∙ η ∙ r
CO
N
Bij uitwisseling van gassen in de longen wordt de wet van Fick geschreven als Δp Δn = D ∙ A ∙ ___ . Hierin is Δp het verschil tussen de druk voor zuurstof in de long ___ gas Δt Δx blaasjes en die in de longslagader. De druk voor zuurstof in de longslagader is 5,33 kPa en in de longblaasjes 13,3 kPa. De totale uitwisselingsoppervlakte bedraagt 80 m 2. De afstand waarover de diffusie plaatsvindt, is 1,0 mm. Elke seconde stroomt 0,78 mmol zuurstof door het longoppervlak. d Bereken de grootte van de diffusieconstante. Kim heeft cystische fibrose (CF), ook wel taaislijmziekte genoemd omdat het slijm dat onder andere in de luchtwegen wordt afgescheiden abnormaal taai is. Er blijft meer slijm achter in de longblaasjes en daardoor nemen de longinhoud en dus ook de uitwisseling van gassen af. Dat leidt tot een voortdurend gevoel van benauwdheid. e Geef een verklaring voor de benauwdheid van Kim aan de hand van de verandering van één van de grootheden in de formule van Fick voor gassen.
Biofysica 19