_GD_Exercicios Biofisica_

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Disciplina de Biofísica
Lista de exercícios complementar
1- Como preparar 2 litros de uma solução de NaCl 0,9 g% a partir de uma solução de NaCl 1 M? [MM (NaCl) = 58 g/mol]
 
R= 1 mol ------ 58 g Transfere-se 0,3L da solução estoque par o balão 
 x mol ------ 9 g volumetrico, e adiciona água destilada até completar 
 x = 9 / 58 = 0,15 mol / L = 0,15 M os 2L.
 C1 . V1 = C2 . V2
 1 M . V1 = 0,15 . 2
 V1 = 0,3 L
2 - A 500ml de glicose 0,7M adicionou-se 100ml de glicose a 1M. Qual a concentração final da solução?
R= 0,7 mol ---- 1000 mL 0,35 mol + 0,1 mol = 0,45 mol
 X mol ------ 500 mL 
 X= 0,35 mol 0,45 ------ 600 ml
 Cfinal ----- 1000ml
1 mol ----- 1000 mL Cfinal = 0,75 mol/L
x mol ----- 100 mL
 x = 0,1 mol
3 - Qual a massa de KCl deve ser acrescentada a 0,5 litro de uma solução de KCl 0,05 M para obter uma concentração final de KCl de 3,5 g% ? [MM (KCl) = 75 g/mol]
R= 0,05 mol ----- 1000 mL 3,5g ----100mL
 X mol ------- 500 mL x ------ 500 mL
 X = 0,025 mol x= 17,5g
 75 g --------- 1 mol Massa acrescentada = 17,5 - 1,875 = 15,625 g
 x g ---------- 0,025 mol
 x = 1,875 g
4 - Em um laboratório, necessita-se anestesiar um camundongo de 28,5 g. Qual o volume de solução de tiopental a 9% (m/v) deverá ser aplicado sendo que a dose usual é 20 mg/Kg?
R= 20 mg ----- 1000 g 
 X ----------- 28,5g
 X = 0,57 mg
 9000 mg -------- 100 mL
 0,57 mg ---------- Y
 Y = 6,3x10-3 mL
 
5 - Calcule a concentração de OH- de uma solução com pH 10
R= pOH +pH = 14 pOH = - log [OH-]
 pOH + 10 = 14 [OH] = 10 - pOH
 pOH = 4 [OH] = 10 - 4
 [OH-] = 0,0001 M
6 - Qual é o pH de uma solução aquosa de HCl 4 μmol/L
R= pH = - log [H+]
pH = - log 4x10-6
pH = 5,39
7 - Qual será o pH de uma solução hipotética X, com pKa = 5,7, em que par conjugado ácido base apresenta a mesma concentração molar?
R= pH = pKa - log[A]/[B] 
pH = 5,7 - 0
pH = 5,7
8 - Qual será o pH da mesma solução hipotética X, com pKa = 5,7, mas que o par conjugado ácido-base apresente uma concentração molar 10 vezes maior do ácido?
R= pH = pKa - log[A]/[B] 
pH = 5,7 –log[1]/[10] 
pH = 5,7- 1
pH = 4,7
 
9 - Qual é o pH resultante de uma mistura de 700 mL de ácido acético (CH3COOH) 0,3mol/L com 0,8 L de acetato (CH3COO-) 0,1M (pKa = 4,86)?
R= 0,3 mol ------ 1000 mL pH = pKa - log[A]/[B]
 X mol ------- 700 mL pH = 4,86 - log[0,21]/[0,08]
 X = 0,21 mol de CH3COOH pH = 4,44
 
 0,1 mol ------- 1000 mL 
 Y mol -------- 800 mL 
 Y = 0,08 mol de CH3COO-
10 - Qual quantidade de NaH2PO4 (MM = 120 g/mol) e de Na2HPO4.7H2O (MM = 268 g/mol) você tem que pesar para preparar 700 ml de um tampão fosfato 80 mM, pH 7,8?
(pKa= 6,8)
R= Ácido: NaH2PO4/ Base: Na2HPO4 
pH = pKa - log[A]/[B] 80 mmol ----------- 1000 mL Ácido: NaH2PO4
7,8 = 6,8 - log [A]/[B] X mmol ------------ 700 mL 120 g ----------- mol
log [A]/[B] = 6,8 - 7,8 X = 56 mmol X g ------------- 5,1.10-3 mol
log [A]/[B] = - 1 X = 0,612 g
[A]/[B] = 10 -1 Ácido + Base = 56
 [B]= 10 . [A] Ácido + 10. Ácido = 56 Base: Na2HPO4.7H2O
 Ácido = 56 / 11 = 5,1 mmol 268 g ----------- mol
 Base = 5,1. 10 = 51 mmol Y g ------------- 0,051mol Y = 13,67g
11 - O par correspondente a um ácido fraco (HA) e sua base conjugada (A-) tem um pKa = 8,5.
a. Calcule a relação [A-]/[HA] no estômago (pH 1) e no cólon (pH 10)
b. Considerando que apenas a forma não-ionizada atravessa as membranas biológicas, em qual local o medicamento será preferencialmente absorvido: no estômago ou no cólon?
R= a) Estômago: b) Estômago, pois possui mais HA do que A- . 
pH = pKa + log [base]/[ácido]
1 = 8,5 + log [base]/[ácido]
log [base]/[ácido] = 1 – 8,5
[base]/[ácido] = 10 -7,5
Cólon:
pH = pKa + log [base]/[ácido]
10 = 8,5 + log [base]/[ácido]
log [base]/[ácido] = 10 – 8,5
[base]/[ácido] = 10 1,5
 
12 - Indique a concentração molar e osmolar das seguintes soluções: (a) NaCl 2,9% (b) Glicose 8%
a) NaCl 2,9% b) Glicose 8% 
2,9 g ---- 100 mL 8g ------100mL
X g ----- 1000mL X ------1000mL
X = 29 g X= 80g
58 g ------- 1 mol 180 g ------- 1 mol
 29 g --------- Y 80 g --------- Y 
Y = 0,5 mol/L ou 1 Osm Y= 0,44 ou 0,44 Osm
13 - Qual é a concentração em porcentagem de uma solução de glicose 9M (MM = 180 g/mol)?
R= 180 g ------------ 1 mol
 X g --------------- 9 mols
 X = 1620g
1620 g ------------ 1000 mL 
Y g --------------- 100 mL
Y = 162 g / 100 mL = 162% (m/v)
14 - Qual a concentração molar de uma solução 17% de uréia (MM = 6 g/mol) ?
R= Uréia 17%
 
17 g ----- 100 mL 60g ---- 1 mol
 X g ------ 1000 mL 170g ---- X
X = 170 g X= 2,83 mol/L
15 - Calcule a osmolaridade (mOsM) de 800 mL de solução contendo os seguintes solutos, assumindo a dissociação completa para todos os eletrólitos. 19 g NaCl (58 g/mol) + 172 g glicose (180 g/mol) + 222,2 g CaCl2 (111 g/mol) + 23 g uréia (60 g/mol)
R= 19 g NaCl 0,327 mol ------- 800 mL Conc. Osm = 0,41 . 2 
 58 g ------ 1 mol Y mol ---------- 1000 mL Conc. Osm = 0,82 Osm
 19 g ------- X Y = 0,41 mol
 
172 g glicose 222,2 g CaCl2 23 g uréia 
180 g ------ 1 mol 111 g ------ 1 mol 60 g ------ 1 mol
172 g ------- X 222,2 ----- X 23g ----- X
X= 0,95 mol X= 2,00 mol X= 0,38
0,95mol ------- 800 mL 2,00 mol ----- 800 mL 0,38 mol ------ 800 mL
Y mol ---------- 1000 mL Y mol ------ 1000mL Y mol ------ 1000mL
Y = 1,187mol Y= 2,5 mol Y = 0,475 
Conc. Osm = 1,187 Osm Conc. Osm= 2,5 . 3= 7,5 Osm Conc. Osm= 0,475= 0,475 Osm
Total = 0,82 + 1,187 + 7,5 + 0,475 = 9,98 Osm
16 - Avalie a osmolaridade e a tonicidade de uma solução aquosa contendoNaCl 0,5 M e uréia 0,9 M com relação ao meio intracelular (300 mosm).
R= NaCl 0,5 M = 1 Osm Solução hiperosmótica (1900 mOsm >300 mOsm).
 +
 Uréia 0,9 M = 0,9 Osm Solução hipertônica (1000 mOsm Nacl > 300 mOsm). 
 = A ureia não entra, pois é permeável.
1,9 Osm ou 1900 mOsm
17 – Explique o que acontece quando uma gota de sangue é adicionada em um tubo de ensaio contendo solução
(a) NaCl 150 mM 
 R= Já que a solução é isotônica, as hemácias permanecem intactas.
 ( NaCl 300 mOsm = intracelular 300 mOsm)
(b) Uréia 300 mM 
R= A solução é hipotônica, logo ocorre hemólise das hemácias.
(úreia nao contribui para tonicidade, logo uréia < 300 mOsm meio intracelular)
(c) Mistura de NaCl 300mM e Uréia 600 mM 
R= A solução é hipertônica, logo as hemácias ficarão murchas.
 ( NaCl 600 mOsm > intracelular 300 mOsm)