1) As seguintes reações podem ser acopladas para dar alanina e oxaloacetato:
glutamato + piruvato ↔ quetoglutarato + alanina DG° = -1004J/mol a 303 K
glutamato + oxaloacetato ↔ quetoglutarato + aspartato DG° = -4812J/mol a 303 K
a)Calcular a constante de equilíbrio para a reação a 303 K:
piruvato + aspartato ↔ alanina + oxaloacetato
b) No citoplasma de certa célula os componentes estão nas seguintes concentrações:piruvato = 10-2 M, aspartato = 10-2 M, alanina = 10-4 M e oxaloacetato = 10-5 M.
Calcular a energia livre para a reação do item (a) nestas condições. Que conclusões pode-se chegar com relação a direção da reação nas condições do citoplasma.
\[{K_{eq}} = \dfrac{{\left[ {oxaloacetato} \right].\left[ {alanina} \right]}}{{\left[ {piruvato} \right].\left[ {aspartato} \right]}}\]
b) Assumindo as concentrações dadas no enunciado, temos que:
\[{K_{eq}} = \dfrac{{\left[ {{{10}^{ - 5}}} \right].\left[ {{{10}^{ - 4}}} \right]}}{{\left[ {{{10}^{ - 2}}} \right].\left[ {{{10}^{ - 2}}} \right]}} = \dfrac{{{{10}^{ - 9}}}}{{{{10}^{ - 4}}}} = {10^{ - 5}}\]
A energia livre para a reação é dada por:
\[\eqalign{ & \Delta G = - R.T.\ln {K_{eq}} \cr & \Delta G = - 8,314\left[ {\dfrac{J}{{K.mol}}} \right].303[K]\ln \left( {{{10}^{ - 5}}} \right) \cr & \boxed{\Delta G = + 29kJ/mol} }\]
Portanto, trata-se uma reação não espontânea no sentido direto, ou seja, a reação é endoergônica.
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