MÓDULO MÓDULO III ELECTRICIDAD Y ELECTROFORESIS I.

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1 MÓDULO MÓDULO III ELECTRICIDAD Y ELECTROFORESIS I

2 ELECTRICIDAD

3 Apliquemos los conceptos ya vistos en un ejercicio... a c b R3R3 R2R2 RvRv R1R1 , r i Si se aumenta Rv Analice que sucede con: Vac Vbc Vab intensidad total las intensidades que pasan por R 2, R 3 y Rv

4 Apliquemos los conceptos ya vistos en un ejercicio... a c b R3R3 R2R2 R1R1 RVRV , r i Grafique: i T = f (Rv) Vbc= f (Rv)...y de tarea para el hogar... Vac = f (Rv) Vab = f (Rv) y si quieren ejercitar...idem para el circuito anterior

5 MÉTODOS DE MEDIDA DE FEM Gráfico Potenciométrico MÉTODOS DE MEDIDA DE RESISTENCIAS Puente de hilo

6 MÉTODO GRÁFICO A V  R a b Vab i  r i

7 MÉTODO POTENCIOMÉTRICO  G xx ab Rv pp Si cuando está conectada  p, no circula corriente por G cuando Vac = Vcb, analice que sucederá al conectar  x (considere los casos en que  x >, < e =  p ) ¿Cómo mide  x en cada caso? ¿Cuál es la función de Rv? c

8 PUENTE DE HILO G RXRX RVRV R1R1 R2R2  ab d c Estando el circuito en equilibrio (i G = 0):  Encuentre una ecuación que le permita medir Rx.

9 En equilibrio: i G = 0 Vac = Vad y Vcb = Vdb Rv. iv =R 1. i 1 Rx. ix =R 2. i 2 Dividiendo m a m ambas ecuaciones y simplificando (ya que: iv = ix e i 1 = i 2 ) : Rv. R 2 = Rx. R 1 G RXRX RVRV R1R1 R2R2  ab d c PUENTE DE HILO

10 o bien, si Rab es un alambre conductor de sección constante, donde: R =  l / A Rv. l 2 = Rx. l 1

11 PUENTE DE HILO G RXRX RVRV R1R1 R2R2  ab d c  ¿Qué ocurre si se corre el cursor hacia a?  ¿ y si se lo corre hacia b?

12 PUENTE DE HILO G RXRX RVRV R1R1 R2R2  ab d c Si se cambia Rx por Rx’ de menor valor?  En qué sentido circula la corriente por el galvanómetro  ¿Cómo se restablece el equilibrio? (Dé más de una posibilidad).

13 ELECTROFORESIS

14 ¿QUÉ ES LA ELECTROFORESIS? Es el fenómeno de migración de partículas cargadas eléctricamente en un campo eléctrico

15 EQUIPO de ELECTROFORESIS cuba fuente de poder soporte

16 ESQUEMA DEL CIRCUITO ELÉCTRICO Fuente de poder (  ) a i R b Analice Vab e intensidad en el caso de ubicar en la misma cuba electroforética dos ó más tiras de soporte. ¿Cómo las colocaría, en serie o en paralelo?

17 CIRCUITO ELÉCTRICO: fuente de poder Fuente de poder Cuba Potenciómetro

18 Supongamos una partícula cargada migrando dentro de un fluido por la acción de un campo eléctrico...E Feléctrica = E. q Fresistiva Fresistiva

19 Movilidad electroforética F eléctrica = F resistiva E. q = k f. v F eléctrica = E. q v / E = q / k f F resistiva = k f. v

20 Se define como la velocidad de la partícula por unidad de campo eléctrico: Movilidad electroforética:   = v / E = q / k f

21 partículas con distinta carga eléctrica Separación de moléculas en un campo eléctrico distinta movilidad electroforética identificación cuantificaciónpurificación Por lo tanto... pureza  = v / E = q / k f

22 Sustancias anfotéricas Son aquellas que pueden comportarse como aniones o cationes, según el pH al que se encuentren

23 Variación de la movilidad electroforética con el pH del medio COO H 3 N – C – H R + - COOH H 3 N – C – H R + COO H 2 N – C – H R -

24 Entonces... COO H 3 N – C – H R + - COOH H 3 N – C – H R + COO H 2 N – C – H R -

25 Movilidad electroforética en función del pH pI

26 Punto isoeléctrico (pI) Es el pH que corresponde a movilidad electroforética = cero es decir, el pH en el cual la carga neta de la molécula es nula.

27 Variación de la movilidad electroforética con la fuerza iónica E Fuerza iónica baja Fuerza iónica alta + + - + - - - - + - - - - - + + + + + + + + + + + - - - - - - + + v1v1 v2v2  = v / E = q / k f

28 k f depende de: - la forma y el tamaño de la partícula - la viscosidad del medio En el caso particular de considerar a la partícula esférica moviéndose en un medio de viscosidad , según la ley de Stokes, k f = 6. .r.  y  = q / 6. .r. 

29 carga de la partícula (pH) carga de la partícula (pH) fuerza iónica del mediofuerza iónica del medio tamaño (radio) y forma de la partículatamaño (radio) y forma de la partícula viscosidad del medio viscosidad del medio temperaturatemperatura Resumiendo... ¿De qué depende la movilidad electroforética?  = v / E = q / k f

30 ¿Qué ocurre con la movilidad electroforética si... se modifica la caída de potencial aplicada? se modifica la caída de potencial aplicada? se modifica la longitud del soporte? se modifica la longitud del soporte?  = v / E se modifica el tiempo de corrida? se modifica el tiempo de corrida?  = d. L / t. Vab Recordando…

31 Electroforesis Libre Desventajas: ► alta difusión ►baja resolución Descripta por Tiselius en 1937 Las moléculas migran en solución hacia el electrodo correspondiente hasta que se llega a un equilibrio de fuerzas

32 Soportes Ejemplos: papelpapel acetato de celulosaacetato de celulosa geles de agarosageles de agarosa geles de poliacrilamidageles de poliacrilamida Función: contener al electrolito o buffer de corrida y generar algún impedimento al movimiento libre de los componentes de la muestra tal que se minimice la difusión al azar.

33 Flujo electroendosmótico - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + Flujo electroendosmótico - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + soporte

34 dMdM + _ d eeo Flujo electroendosmótico: corrección d M C = d M - d eeo (hacia el cátodo) testigo neutro muestra

35 Flujo electroendosmótico: corrección d M C = d M - d eeo (hacia el ánodo) dMdM + _ d eeo testigo neutro muestra

36 Flujo electroendosmótico: corrección d M C = d M - d eeo (hacia el ánodo) dMdM + _ d eeo testigo neutro muestra

37 Movilidad electroforética en función del pH pI

38 Continuará...