Бактериальная клетка имеет форму шара диаметром 1 мкм и содержит одну молекулу геномной ДНК. Рассчитайте молярную концентрацию ДНК в этой клетке.
Для расчета используйте следующие данные: число Авогадро = 6,02*1023, 1 мкм = 1*10-6 м, формула объема V=4/3*Pi*R3, где R – радиус шара, а Pi = 3,1415.
Выберите ответ
a) 3,9*10-10 М
b) 3,3*10-9 M
c) 3,3*10-8 M
d) 8*10-9 M
Пожалуйста решите, срочно нужно! И отправьте хотя бы краткое решение, буду крайне благодарна!❤️
Ответы
1) Находим объём клетки:
V=(4/3)*π*R³ = (4/3)*3,1415*(10⁻⁶)³ = 4,18867*10⁻¹⁸ м³
2) В этом объёме содержится 1 молекула ДНК. Так как молярная концентрация определяется в 1 л = 0,1 м³ раствора, то составляем пропорцию:
1 молекула ------------------ 4,18867*10⁻¹⁸ м³
Х молекул ------------------- 0,1 м³
Х = 1*0,1/4,18867 = 2,38739*10¹⁸ молекул.
3) 1 моль любого вещества содержит 6,022*10²³ молекул, определяем сколько молей составляет 2,38739*10¹⁸ молекул. Составляем пропорцию:
1 моль --------------------- 6,022*10²³ молекул
Х моль -------------------- 2,38739*10¹⁸ молекул
Х = 1*2,38739*10¹⁸ /6,022*10²³ = 3,96445*10⁻⁸ моль
То есть концентрация равна примерно 3,96*10⁻⁸ моль/л или 3,96*10⁻⁸ М
Расчёты проводились с помощью Excel, у меня получился такой результат, но среди вариантов ответов я такой ответ не вижу.