Transferencia energética _ ENERGÍA SOLAR AGOSTO 29, 2024
CASO 1. La longitud de onda de la luz azul es de aproximadamente 4 700 A; la de la luz roja, alrededor de
7000 A. (1 A= 10-10 m); el Angström recibe su nombre en honor al físico sueco Anders Jonas Angstro m (1814-
1874)).
a) Calcule la energía de un fotón en estas longitudes de onda;
E=hc
λ
E=6.626 ×10−34 J × s × 2.998×103m
4.22654 J
foton azul
=4,70005 ×10−31
E=6,626 ×10−34 J × s × 2,998×103m
2,83 =7,01935 ×10−31
b) Cerca de 7 kcal mol-1 se libera cuando el ATP se hidroliza a ADP y fosfato inorgánico (en condiciones
estándar). Compare la energía de los fotones absorbidos por las plantas con la energía de la hidrólisis de ATP
(1 mol = 6,022 · 1023).
ATP ADP +Pi (1) libera energía 7 Kcal =7000 cal = 29 288 J
ADP +Pi ATP (2) necesita energía 29 288 J
Fotones azules =0,1154 moles de fotones azules
Fotones rojos= 0,1713 moles de fotones rojos
Si nos piden cuantos fotones azules y rojos se necesitan para generar una molecula de ATP, No se podría
lograr
CASO 2. En las reacciones anabólicas (biosintéticas) de reducción-oxidación de fotosíntesis de plantas, se
requieren 8 fotones para reducir una molécula de CO2. 1 mol de CO2 da 1 mol de carbohidratos (CH2O).
¿Cuál es la biomasa máxima posible (en g de carbohidratos) que pueden ser producida en 1 hora por las plantas
recibiendo 1000 µE s-1 de fotones de una longitud de onda adecuada por absorción? Suponga que el 40% de los
fotones son absorbidos.
Se reciben 1000 µE s-1 (micromoles de fotones por segundo)
El 40% de esos fotones son absorbidos.
1000 µE s-1 =1000×10−6 mols−1=10−3 mols−1
- Cantidad de fotones absorbidos en una hora (3600 segundos):
Fotonesabsorbidos= 10−3 mols−1×3600s ×0.4 = 1.44moldefotones
Determinación de cuántas moléculas de CO2 pueden ser reducidas:
Sabemos que se requieren 8 fotones para reducir una molécula de CO2CO_2CO2 , lo que significa que por cada
8 fotones se produce 1 molécula de carbohidrato (CH2O).
0.1154 Moles de Fotones azules
0.1154 fotones
azules /1 molecula
ATP
