Potentiel de Nernst : pente pour le potassium
T et [K]ᵢ fixes. Relevez E_K pour plusieurs [K]ₒ et déterminez la pente de E en fonction de log₁₀[K]ₒ, en mV/décade.
Objectif
Déterminer la pente de Nernst (mV/décade) d’après E_K = (RT/F) ln([K]ₒ/[K]ᵢ). Le graphe de E en fonction de log₁₀[K]ₒ a pour pente (RT/F) ln 10.
Matériel
- Électrode sélective au K⁺
- Bain [K]ₒ
- [K]ᵢ / T connus
Expérience
Théorie
À 20 °C, la pente idéale pour K⁺ est d’environ 58 mV par variation d’un facteur 10 de [K]ₒ. [K]ᵢ et T sont connus ; E_K est caché. Le banc est une électrode sélective au K⁺, pas un calculateur du repos Goldman–Hodgkin–Katz.
Mode opératoire
- La température (20 °C) et [K]ᵢ intracellulaire sont fixes et connus. Ne faites varier que [K]ₒ extérieur.
- Notez. L’électrode inscrit E avec un léger bruit. Il n’y a pas de E_K en direct ni d’indication « 58 mV/décade ».
- Le tableau calcule log₁₀[K]ₒ. Recommencez pour au moins 6 concentrations, environ de 2 à 40 mM.
- Ajustez E en fonction de log₁₀[K]ₒ ; la pente est le résultat en mV/décade. Comparez à la valeur de référence et formulez la conclusion.
Conclusion
La pente par décade trouvée s’accorde avec (RT/F) ln 10 à 20 °C. Sources d’erreur : bruit de l’électrode et idéalisation d’une sélectivité idéale au K⁺.