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Ejemplo de precipitacion — Transcript

by Omar Gonzalez Ortega, PhD · 2,171 words · 386 segments · language en · Watch on YouTube

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0:00vamos a revisar un ejemplo de del tema
0:04de precipitación que bien también por
0:06ahí en su libro
0:08y aquí está el enunciado lo va a volver
0:10dicen la desnaturalización de una
0:13proteína tiene energía activación de
0:15400.000
0:18Y si esta proteína se mantiene a 50
0:20grados centígrados por un lapso de 10
0:23minutos
0:25se desnaturalizan un 50% entonces este
0:28proceso es desnaturalización por
0:31incremento en la temperatura y en la
0:34parte en esta parte del enunciado Pues
0:36nos dice el valor de la energía de
0:37activación de ese proceso de
0:39desnaturalización
0:40y las condiciones en la en las que le
0:43está pasando algo a la proteína a 50
0:46grados centígrados en este tiempo pues
0:48es neutraliza la mitad de la proteína
0:50que teníamos originalmente
0:53dos cosas nos pide calcular la constante
0:55de la velocidad específica de
0:57naturalización es decir la constante acá
1:00y la temperatura la cual la proteína
1:02solo se desnaturaliza el 10% en el mismo
1:04tiempo
1:07y de acuerdo a los vídeos
1:09de este tema del curso
1:12este proceso está descrito
1:15por esta ecuación diferencial
1:21la constante que nos están preguntando
1:24pues esto que está aquí
1:26y también los videos pensaban que esa
1:28constante pues depende
1:31de una dependencia del tipo arrenios con
1:34respecto a la temperatura de estas
1:37ecuaciones Tienen que salir las
1:39respuestas no hay más ecuaciones que
1:41describan el fenómeno
1:47de acuerdo al enunciado la temperatura
1:49es constante
1:5250 grados centígrados si es constante
1:55eso implica que está esta constante que
1:58está aquí pues tal cual es constante
2:00para esa temperatura de 50 grados
2:03centígrados
2:04si es acá de acá que es la misma es
2:07constante entonces puedo integrar esta
2:08ecuación puedo entrar a esta ecuación
2:10solo Necesito una condición inicial en
2:13tiempo igual a cero
2:15pues vamos a decir que la concentración
2:18de proteína inicial pues es
2:21cero
2:27No se les olvide que
2:29esta p que aparece acá
2:32en el modelo esa p se refiere siempre a
2:36proteína disuelta
2:40es decir
2:42aquella que no está desnaturalizada
2:50entonces ahí están las ecuaciones
2:54puesto como digo la temperatura es
2:56constante puedo Entonces integrar esta
2:58ecuación diferencial con esta condición
3:00inicial
3:02al hacer eso pues vamos a obtener
3:06esta ecuación que es característica Pues
3:08de este proceso
3:11y por acá voy a seguir escribiendo que
3:12tenemos pues
3:14la dependencia de cada
3:17con la temperatura que si es constante
3:19como digo pues es una verdadera
3:21constante a esa temperatura si cambia la
3:24temperatura cambia esa constante
3:28para la primera parte solo requerimos la
3:31ecuación de la izquierda
3:39si tomamos logaritmos de esta ecuación
3:45vamos a obtener esta otra
3:49y aquí entonces podemos
3:54resolver para esa constante
4:01entonces de aquí tendrá que salir la
4:04respuesta
4:05y como nos recalcaba capean representan
4:08la concentración de proteína disuelta es
4:11común que se equivoquen en este caso
4:12como estamos hablando de unas
4:15desnaturalización del 50%
4:17eso implica Pues que la mitad es
4:19naturaleza la otra mitad no entonces el
4:21valor es el mismo y Puede que no
4:23caigamos en el árbol que puede que
4:25caigamos para
4:26el inciso
4:28el hablo más de eso qué implica Entonces
4:31ese 50% significa que p después de este
4:35tiempo que van a hacer pues 10 minutos
4:37Pues solo es la mitad de lo que
4:40originalmente teníamos
4:44y pues va a estar entonces con sustituir
4:46esa información
4:49y este valor de aquí de acuerdo al
4:52enunciado es cuando la cuando han pasado
4:5410 minutos eso también lo vamos a
4:57escuchar por acá
5:03entonces sustituye
5:17entre nuestros 10 minutos es común que
5:20como enunciado no habla de este valor
5:23inicial Pues luego empezamos a tener
5:26problemas de que no puedo hacer nada
5:27pues sí sí puedes hacer algo como Ven
5:29aquí
5:30no viene como dato en el enunciado
5:33porque en realidad al hacer este
5:35procedimiento pues p0 se va se va a
5:37eliminar solo necesitamos la información
5:39de esta de esta relación pues entre p y
5:42p 0
5:43si hacemos esta operación pues vamos a
5:45obtener este resultado
5:50elementos
5:53a la a la -1 este es entonces la
5:57respuesta del inciso
5:59a esta constante No se les olvide es
6:01característica de este proceso de
6:05desnaturalización y es característica en
6:08el sentido de
6:10que está asociada al tiempo a un tiempo
6:13característico de este proceso de
6:16desnaturalización
6:21esto no lo pregunta el problema pero
6:23podemos calcular entonces un tiempo
6:25característico
6:33del proceso este desnaturalización
6:41y que si recuerdan de sus clases de
6:44fenómenos o de cinética
6:47este tiempo característico No es otra
6:50cosa que el inverso del valor de esa
6:52constante que acabamos de calcular
6:57si hacemos este
6:59este cálculo
7:05vamos a obtener entonces
7:0814.5 minutos
7:14y este es Entonces el tiempo
7:15característico de este proceso de
7:18naturalización que no es otra cosa que
7:19un tiempo es un valor en el tiempo de
7:22acuerdo a tu proceso que estás haciendo
7:24en donde deberías de haber cambios
7:26significativos en lo que sea que estés
7:29escribiendo en este caso pues son
7:30estamos describiendo qué pasa con
7:33con la concentración de proteína que
7:35queda soluble que sería por la
7:37diferencia de lo que está precipitando
7:38entonces en 14.5 minutos debería de
7:40haber cambios significativos de p con
7:43respecto a PC
7:46bueno
7:47regresemos Entonces el problema el
7:50inciso
7:52B nos pregunta A qué temperatura
7:55sólo se descentraliza el 10% de esta
7:59misma proteína en 10 minutos No se les
8:01olvide que esta constante pues es
8:04característica ya de mi de mi proteína
8:08de la proteína que se analiza
8:16y mientras
8:20ese valor pues está asociado
8:22específicamente eso por ti y no se les
8:25olvide que también podemos calcular
8:26valores a diferentes temperaturas pero
8:28este cálculo que hicimos pues es
8:30característico de esta proteína que el
8:31enunciado de hecho ni siquiera Comenta
8:33pero las características de ella Qué
8:36significa esto que si tú estás
8:39describiendo a la misma proteína
8:42pues entonces usar esta información y
8:44está también de acá junto con la energía
8:47de activación que te da que te da el
8:49problema y es característica de esa
8:51proteína si cambias de proteína tendrás
8:53que calcular tus nuevas constantes tus
8:55nuevas energías de activación
8:58entonces para el incienso ven
9:04nuestra ecuación
9:06otra vez habla de un proceso Nada más
9:08pregunta Qué temperatura está implícito
9:10que es un puesto otra vez a temperatura
9:12constante
9:15la ecuación que describe estas
9:19naturalizaciones pues es la misma y otra
9:21vez escribo acá
9:23la ecuación de
9:38rennes aquí en la ecuación de renius
9:41Pues aquí es donde está la temperatura
9:43me están haciendo una pregunta sobre
9:44esta temperatura esto no aparece Pues
9:47acá explícito en esta ecuación hasta que
9:49no se sustituya pues está la idea la
9:51temperatura Entonces está ahí el
9:53problema ya nos dice este valor de
9:54energía de activación A cuánto es igual
9:56a con tanta respuesta ya la conocemos
10:01y también aquí es común que el
10:04estudiante se comenzó a expresar este
10:06valor de aquí el factor exponencial no
10:08lo conozco entonces no puedo hacer nada
10:09Es algo similar Pues a esto que
10:13comentaba acá no conozco el valor de
10:15pecera Entonces ya me empieza a
10:18hacer una estación similar ese ese
10:21factor exponencial pues es constante
10:23Este sí es constante para
10:26para la ecuación Pues de Rehenes no
10:28depende Pues de la temperatura así como
10:30está explícitamente aquí
10:33qué implica eso que ese factor
10:35exponencial al igual que esta energía de
10:38activación son también característicos
10:41entonces voy a poner aquí factor
10:43exponencial y la energía de activación
10:49los dos también son característicos de
10:52la proteína que se analiza
11:02es decir una vez que se determinan esos
11:04valores son son constantes para tu misma
11:06proteína
11:09Bueno Entonces voy a sustituir
11:14voy a tomar igual el logaritmos de esta
11:18ecuación
11:22lo que hicimos ahorita
11:26y voy a obtener pues la misma ecuación
11:28que usamos
11:31puedo aquí sustituir entonces también
11:37la dependencia de acá con la temperatura
11:39que se está formada de
11:42y pues quedaría el tiempo
11:50voy a poder escribir aquí la ecuación
11:52entonces voy a usar la ecuación que
11:54escribe el proceso en donde está
11:56involucrada la concentración de proteína
11:58que sigue en solución y la temperatura
12:02pues es esta
12:07este entonces tiene la información que
12:10conozco me están dando información el
12:13enunciado de Cuánta proteína soluble
12:16quieres que permanezcan o que solo se
12:19precipite el 10% que eso que establece
12:21cuánto queda Pues todavía
12:24te está preguntando una temperatura que
12:27parece por acá te dice el que el mismo
12:29tiempo diez minutos y el enunciado nos
12:32da la energía de activación como digo
12:34aquí dentro pues ya pues que no conozco
12:36casero no conozco casero y no conoces te
12:39tampoco Entonces no puedo hacer nada
12:40pues sí sí puedes esta ecuación es
12:42característica Entonces como reitero de
12:44la proteína que se analizan
12:46y
12:57qué implica eso Que puedo aplicar la
12:59ecuación dos veces en este caso para
13:01hacer esta comparación de lo de la
13:04información del inciso a con la del
13:06inciso B Es decir
13:11yo puedo escribir
13:15la misma ecuación y utilizaron su
13:17vencedor para y un subiendo para hablar
13:20de dos condiciones diferentes
13:28entonces un proceso este sería el
13:31proceso
13:32un proceso dos que no es otra cosa que
13:35información del inciso a es decir
13:40esta peso bien dice dos pues es
13:430.5 de peso que fue lo que utilizamos en
13:46el inciso a y esta temperatura entonces
13:49pues es la de 50 grados centígrados en
13:51grados que y el tiempo pues es el mismo
13:53para para
13:57después escribir la ecuación para el
13:59paso 2 pero también puedo escribirle una
14:01ecuación para este proceso del inciso
14:03del inciso B ya se lo voy a llamar peso
14:06subíndice 1
14:17entonces este sería el proceso
14:20uno
14:22inciso misma proteína
14:27y al hablar de la misma proteína No
14:30utilice subíndices para diferenciar
14:32casero del proceso 2 de casa del proceso
14:35uno porque son la misma lo mismo hice
14:37con la energía activación la energía
14:38activación no hay energía de activación
14:39dos y energía de activación uno puesto
14:41que son la misma porque es la misma
14:42proteína
14:44si el tiempo cambiará aquí pudiera Haber
14:46puesto pues tiempo dos y tiempo uno en
14:49este caso habla de los mismos tiempos
14:51Entonces pues no puso
14:54pero si fueran tiempos diferentes pues
14:56ahí están las cosas diferencia en
14:58tiempos
15:00y en el en el inciso de está
15:03Estableciendo que se va a naturalizar o
15:07aprenderemos a hacer el cálculo nada más
15:09para obtener el 10% desnaturalización es
15:11decir aquí es donde lo digo como que se
15:14confundan y aquí pues escriban punto uno
15:18por cero Esto está mal en realidad es
15:21proteína que está soluble todavía
15:24entonces
15:26p1 es el 90% de la proteína inicial
15:30Sigue estando soluble
15:33entonces información entraría ahí
15:36Así es que todas las ecuaciones puedo
15:38entonces hacer una división entre ellas
15:40porque nada me lo impide
15:42Y eso se hace con el objetivo de
15:44reconocer que Cáceres constante y si
15:46haces Esta división pues casero se va a
15:49cancelar y por eso le anunciaron no te
15:50da el valor no te da esa información
15:52porque en realidad no la necesitas sí
15:55puede ser cálculos aún sin conocer ese
15:56valor de casero
15:59y todo lo demás pues que sigue ya nada
16:01más es entonces sustituir es la
16:04información
16:05Entonces sería logaritmo
16:09el punto 5 que nos quedaría Pues de esta
16:12parte al sustituir este
16:15y menos
16:20no sea entre r y aquí será la
16:24temperatura 323.15
16:27Y luego el tiempo de 10 minutos
16:31Y eso está dividido Entonces ahora de la
16:34parte del denominador Pues nos va a
16:36quedar el punto nueve
16:37de esta información
16:41menos
16:42menos edad que es la misma parte 2 la de
16:46reposo obviamente es la misma y aquí es
16:48donde está entonces mi tema lo voy a que
16:51le llama te uno Ese es mi incógnita es
16:53lo que me están preguntando y lo dividen
16:55tiempo como digo si estos tiempos se
16:57fuesen diferentes para los dos procesos
16:59pues se hace la sustitución
17:00correspondiente en este caso pues se van
17:02a cancelar Porque son al mismo tiempos
17:04en este Una vez que se introducen el
17:07valor de energía activación y el de r la
17:10única incógnita aquí pues es este uno
17:13es al resolver la ecuación
17:17que eso lo pueden hacer ustedes vamos a
17:20obtener que la temperatura 1 son 46
17:23grados centígrados
17:25la temperatura son 46 grados
17:28y pasan 10 minutos
17:32desnaturalizas
17:36el 10% de la proteína que estaba
17:40disuelto inicialmente
17:42Aquí se termina el problema Se lo voy a
17:44comentar que aquí con estos este
17:47ejercicio sencillo podemos dar cuenta
17:49darnos cuenta que el efecto de la
17:51temperatura es muy grande en este
17:53proceso de desnaturalización nada más
17:55por tener la constante depende de la
17:58temperatura en una forma de tipo reniec
18:00puedes exponencial
18:02Este es el inciso B en el inciso a Pues
18:07ahora 50 grados
18:09al mismo tiempo
18:13y desnaturalizadas la mitad
18:19Entonces como pueden ver ahí nada más
18:21cambia la temperatura cuatro grados
18:24centígrados pues hubo una implicación
18:25importante en la proteína
18:27desnaturalizada
18:31Bueno eso es todo para esto sería toda
18:34la solución de este ejercicio

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