osmoscopie est possession commune (les autres sont tonoscopie, ébullioscopie et cryoscopie) qui étudie la survenue de osmose entre deux solutions de concentrations différentes, dont l'une est plus concentrée que l'autre.
Remarque: Les propriétés colligatives se produisent lorsqu'un soluté non volatil est ajouté à un solvant.
Tel que osmoscopie étudier l'osmose, il est essentiel de savoir Qu'est-ce que Ce phénomène. Pour cela, nous utiliserons les solutions ci-dessous, qui sont séparées par une membrane semi-perméable :
Représentation de solutions qui ont des concentrations différentes
On observe que la solution 1 contient une concentration de 5 g/L et un volume de 500 mL, tandis que la la solution 2 a une concentration de 50 g/L et un volume de 100 mL, séparés par une membrane semi-perméable. La solution 2 est plus concentrée que la solution 1 et donc une osmose doit se produire entre elles.
L'osmose doit nécessairement se produire de la solution 1 à la solution 2, car la solution 1 est moins concentrée. Lors de cet événement, une partie du solvant traverse la membrane semi-perméable, rendant la solution volume 2 augmenter et le volume de la solution 1 diminuer, jusqu'à ce que les deux solutions commencent à avoir la même concentration, c'est-à-dire isotonie.
Modification de la hauteur des solutions 1 et 2 due à l'apparition d'osmose
Remarque: les milieux isotoniques sont ceux dont la concentration est égale.
Selon le osmoscopie, l'osmose a lieu parce que la pression de vapeur maximale du solvant dans la solution moins concentrée est supérieure à celle du solvant dans la solution plus concentrée. Maintenant, si l'on veut éviter l'apparition d'osmose, il suffit d'exercer une pression sur la solution la plus concentrée :
Représentation de l'exécution de la pression sur la solution la plus concentrée
Cette pression, qui s'exerce sur la solution la plus concentrée pour bloquer voire l'osmose inverse, est appelée pression osmotique et est représenté par le symbole π. Il doit être directement proportionnel à la concentration de la solution.
Interprétations possibles de la pression osmotique
Selon les conclusions de la osmoscopie, chaque solution a une pression osmotique, car celle-ci est liée à la concentration, une caractéristique présente dans chaque solution.
Lorsque l'on compare un support ou une solution à une autre, nous pouvons utiliser les termes suivants :
Hypertonique: lorsqu'un milieu présente une pression osmotique supérieure à l'autre ;
hypotonique: lorsqu'un milieu a une pression osmotique inférieure à l'autre ;
Isotonique: lorsque les deux milieux ou solutions ont la même pression osmotique.
Ainsi, en comparant les pressions osmotiques de deux solutions A et B, représentées par πLES etB, on peut dire ça :
Si les pressions osmotiques de A et B sont égales, les moyens ou solutions seront isotoniques :
πLES = πB
Si la pression osmotique de A est supérieure à la pression osmotique de B, le milieu A sera hypertonique par rapport à B :
πLES> πB
Si la pression osmotique de B est inférieure à la pression osmotique de A, le milieu B sera hypotonique par rapport à B :
πB< πLES
Formule de calcul de la pression osmotique
= M.R.T
Dans cette formule :
π = est la pression osmotique
M = est le concentration en mol/L
R = est la constante générale des gaz (0,082 pour la pression en atm; 62,3 pour la pression en mmHg)
T = température en Kelvin
Comme la concentration en mol/L a une formule particulière, comme indiqué ci-dessous :
M = m1
M1.V
On peut le remplacer dans la formule de la pression osmotique :
π = m1.R.T
M1.V
Remarque: Si le soluté présent dans la solution est ionique, il faut utiliser le Facteur de correction de Van't Hoff (i) dans l'expression du calcul de la pression osmotique :
= M.R.T.i
Exemple de calcul de la pression osmotique
Exemple: (UF-PA) Une solution contenant 2 mg d'un nouvel antibiotique, dans 10 mL d'eau, à 25 ºC, produit une pression osmotique de 0,298 mmHg. Ainsi, la masse moléculaire de cet antibiotique est, approximativement :
a) 3000
b) 5200
c) 7500
d) 12500
e) 15300
Les données fournies par l'exercice étaient :
= 0,298 mmHg
T = 25 OC ou 298 K (après addition avec 273)
m1 = 2 mg ou 0,002 g (après division par 1000)
V = 10 mL ou 0,01 L (après division par 1000)
R = 62,3 mmHg
Pour résoudre cet exercice, appliquez simplement les données disponibles dans l'expression de calcul de la pression osmotique, comme suit :
π = m1.R.T
M1.V
0,298 = 0,002.62,3.298
M1.0,01
0.298.M1.0,01 = 37,1308
0,00298.M1 = 37,1308
M1 = 37,1308
0,00298
M1 = 12460 u
Par moi Diogo Lopes Dias
La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-osmoscopia.htm