Τι είναι η πίεση όσμωσης;

Έχετε παρατηρήσει ποτέ όταν η μαμά ή ο μπαμπάς έφτιαχναν τσάι; Όταν το τσαγιέρα τοποθετηθεί σε ζεστό νερό, το νερό θα σχηματίσει ένα παχύ διάλυμα. Αυτό το διάλυμα έχει υψηλή συγκέντρωση διαλυμένου τσαγιού, ενώ το νερό έξω από το φακελάκι τσαγιού έχει χαμηλή συγκέντρωση τσαγιού, έτσι ώστε αυτό το διάλυμα να μετακινηθεί αργά από το εσωτερικό του φακελίσκου σε ολόκληρο το φλιτζάνι ή τσαγιέρα και να σχηματίσει ένα διάλυμα τσαγιού με ομοιόμορφη συγκέντρωση μέσω όσμωσης.

Η όσμωση είναι η μεταφορά μορίων διαλύτη (π.χ. νερό) μέσω μιας ημιπερατής μεμβράνης από ένα πιο αραιό μέρος σε ένα πιο συμπυκνωμένο τμήμα ή από ένα μέρος όπου η συγκέντρωση του διαλύτη (π.χ. νερό) είναι χαμηλή (υποτονική) σε υψηλή συγκέντρωση διαλύτη (π.χ. νερό) (υπερτονική). Η ημιδιαπερατή μεμβράνη πρέπει να είναι διαπερατή από διαλύτες, αλλά όχι διαλυτές ουσίες, με αποτέλεσμα βαθμίδα πίεσης κατά μήκος της μεμβράνης.

(Διαβάστε επίσης: Εξισορρόπηση των αντιδράσεων Redox, Γνωρίστε αυτές τις δύο μεθόδους)

Αυτή η οσμωτική πίεση απαιτείται για τη διατήρηση της ισορροπίας στα κύτταρα. Η ποσότητα της οσμωτικής πίεσης μπορεί να προσδιοριστεί από τον τύπο που προτείνει ο Van't Hoff, δηλαδή: π = MRT

π = οσμωτική πίεση διαλύματος (atm)

M = μοριακότητα του διαλύματος (mol / L)

R = σταθερά αερίου (0,082)

T = απόλυτη θερμοκρασία (K)

Οι παράγοντες που επηρεάζουν την όσμωση περιλαμβάνουν το μέγεθος του διαπερατού μορίου, τη διάλυση των λιπιδίων, την επιφάνεια της μεμβράνης, το πάχος της μεμβράνης και τη θερμοκρασία.

• Το μέγεθος του διαπερατού μορίου: Μόρια μικρότερα από την κεντρική γραμμή των οπών της μεμβράνης θα διεισδύσουν πιο εύκολα.

• Διαλυτότητα στα λιπίδια: Μόρια που έχουν υψηλή διαλυτότητα διαπερνούν ταχύτερα από τα μόρια με χαμηλή διαλυτότητα όπως τα λιπίδια.

• Επιφάνεια επιφάνειας της μεμβράνης: Ο ρυθμός απορρόφησης γίνεται ταχύτερος εάν το εμβαδόν της μεμβράνης που προβλέπεται για διήθηση είναι μεγαλύτερο.

• Πάχος μεμβράνης: Ο βαθμός απορρόφησης ενός μορίου με την τιμή επαφής με την απόσταση που πρέπει να περάσει. Σε σύγκριση με μια παχιά μεμβράνη, ο ρυθμός απορρόφησης μέσω μιας λεπτής μεμβράνης είναι ταχύτερος.

• Θερμοκρασία: Η κίνηση των μορίων επηρεάζεται από τη θερμοκρασία. Ο ρυθμός απορρόφησης θα είναι ταχύτερος σε υψηλές θερμοκρασίες από ότι σε χαμηλές θερμοκρασίες.