Vielleicht sollte in den Grundlagen noch genauer beschrieben werden, warum es genau zu einer Potentialdifferenz (Ungleichverteilung von Ladungen) kommt. Bei gegebener Elektroneutralität (außen gleiche Ladung wie innen) scheint das, mir zumindest, noch unklar. (nicht signierter Beitrag von 188.106.118.83 (Diskussion) 14:11, 25. Feb. 2012 (CET))
- Die Grundlagen finden sich in den verlinkten Grundlagenartikeln, z.B. Potentialdifferenz und Nernst-Gleichung. Bitte genau lesen: Eine Potentialdifferenz über eine Membran ist auch bei verschwindender Gesamtladung ( = 0) möglich. Beim Donnan-Effekt kommt es zu einer Ungleichverteilung der ladungstragenden Ionen. Da dabei mindestens drei verschiedene Arten von Ionen mit jeweils unterschiedlichen Eigenschaften wie Radius und Beweglichkeit beteiligt sind, führt dies zu einer Potentialdifferenz, auch bei gegebener Elektroneutralität.
- Möglicherweise hängt Dein Verständnisproblem damit zusammen, dass Du bei Deiner Betrachtung die Ladungsträger als Punktladungen annimmst? Eine solche Vereinfachung muss bei der Beschreibung von chemischen Systemen zwangsläufig falsche Ergebnisse liefern. --Burkhard (Diskussion)
- Das Donnan Gleichgewicht folgt direkt aus dem elektrochemischen Gleichgewicht makroskopischer Systeme. biggerj1 (Diskussion) 22:51, 20. Jun. 2021 (CEST)
Fehler in der Beispiel-Tabelle? Bearbeiten
Bin kein Spezialist fürs Donnan-Gleichgewicht, aber mir scheint, die Chlorid- und Kalium-Konzentrationen in der Tabelle sind vertauscht, und die berechneten Werte für das Potenzial gehen von einer Temperatur von 298 K aus. Oder das Makromolekül müsste negativ geladen sein, dann würde das Beispiel auch zur Grafik passen.
Und auch wenn Donnan-Potenziale in der Regel in mV angegeben werden, ist das Resultat der Berechnung nach der Gleichung oberhalb der Tabelle ein Wert in V. So wie jetzt trägt die Einheiten-Angabe eher zur Verwirrung bei.
--Chmaul (Diskussion) 22:28, 23. Jun. 2013 (CEST)
- Danke für den Hinweis, die vertauschten Spalten habe ich korrigiert. Die Potentialwerte sind nicht berechnet - und ja - sie wurden bei 298 K ermittelt; einen entsprechenden Hinweis gibt es jetzt im Text. Die Beispielwerte stammen eins-zu-eins aus der 4. Auflage Moore-Hummel, S. 651, wo sie nach Charles Tanford, 1961, zitiert werden.
- Dass die Verwendung von mV in der Tabelle verwirrend sein soll, kann ich nicht wirklich nachvollziehen. Gruß, --Burkhard (Diskussion) 18:58, 14. Aug. 2013 (CEST)
In der Tabelle sind Angaben in mV völlig in Ordnung, aber im Text hinter der darüber stehenden Gleichung ist es nicht nur überflüssig und verwirrend, sondern schlicht falsch. Wenn man R in SI-Einheiten einsetzt und die anderen Größen in den angegeben Einheiten, kommt ein Zahlenwert eben nicht in Millivolt, sondern in Volt heraus. Die ganze Einheiten-Angeberei bei Gleichungen ist doch grundsätzlich überflüssig, solange es sich nicht um Zahlenwert-Gleichungen handelt. Das ist hier aber nicht der Fall.
Rechnungsfehler in Tabelle Bearbeiten
Also auch wenn die Werte so aus dem Zitat genommen wurden, sind sie trotzdem rechnerisch falsch. Bei rd 1.01 ist der Potentialunterschied eine ganze Größenordnung niedriger als bei rd 1.10. Da ist offensichtlich in der Originalliteratur gepatzt wurden. Kann ja mal passieren, aber bitte dann nicht über Wikipedia verbreiten!
Zusammenhang mit dem Galvani-Potential Bearbeiten
@Biggerj1:
- Das Donnan-Potential ist die Galvani-Potentialdifferenz zwischen zwei Lösungen, welche durch eine für Ionen permeable Membran getrennt sind.
- Stehen zwei ionische Lösungen über eine für Ionen permeable Membran im Gleichgewicht, so ist die Galvani-Spannung zwischen den beiden Phasen gleich dem Donnan-Potential.
Beide Sätze stammen aus Deinem Keyboard. Den ersten halte ich als Definition für problematisch, weil er bestimmte Konstellationen wie z.B. verankerte Proteine nicht berücksichtigt. Dass er aus angegebener Literatur stammt, macht es nicht unbedingt besser. Wenn ich den dazugehörigen Goldbook-Eintrag https://goldbook.iupac.org/terms/view/G02574, richtig verstehe, kann die Galvani Potential-Differenz in biologische Systeme praktisch nie gemessen werden, auch wenn ein Donnan-Potential auftritt? Was spricht dagegen, hier im Artikel stattdessen den zweiten Satz (nach der Herleitung - also nicht als Definition) unterzubringen? Gruß, --Burkhard (Diskussion) 21:50, 20. Jun. 2021 (CEST)
- @Drahkrub: Können wir gerne machen. Ich habe nur die Verbindung zwischen Galvani-Spannung und Donnan-Potential vermisst. biggerj1 (Diskussion) 21:58, 20. Jun. 2021 (CEST)