THE Osmotski tlak to je koligativno svojstvo koje odgovara pritisku koji se mora vršiti na sustav kako bi se spriječilo da se osmoza dogodi spontano.
Osmoza je prolazak vode iz manje koncentriranog (hipotoničnog) u koncentriraniji (hipertonični) medij kroz polupropusnu membranu dok se ne postigne ravnoteža.
Da se osmoza ne započne i ne dogodi prirodno, potrebno je primijeniti vanjski pritisak na koncentriraniju otopinu, sprječavajući prolazak otapala u koncentriraniji medij. To je osmotski tlak.
Što je koncentrirana otopina, to bi trebao biti veći osmotski tlak. Stoga je osmotski tlak proporcionalan koncentraciji otopljene tvari.
Kako izračunati osmotski tlak?
Svaka otopina ima različitu vrijednost osmotskog tlaka. Osmotski tlak može se izračunati iz sljedeće formule:
π = M. A. T. ja
Gdje imamo sljedeće varijable:
π = osmotski tlak;
M = koncentracija u mol / L;
R = univerzalna plinska konstanta, čija vrijednost odgovara 0,082 atm. L. mol
T = temperatura na apsolutnoj skali (Kelvin);
i = Van't Hoffov faktor, koji obuhvaća odnos između ukupnog broja konačnih i početnih čestica u ionskim otopinama.
Vježba riješena
1. (Puccamp-SP) Povremeno se 0,30 M otopina glukoze koristi u intravenskoj injekciji, jer ima osmotski tlak blizak tlaku krvi. Koliki je osmotski tlak, u atmosferama, spomenute otopine na 37 ° C?
a) 1,00.
b) 1,50.
c) 1,76.
d) 7,63.
e) 9,83.
S obzirom na podatke dane u pitanju, imamo:
M = 0,30 mol / L;
R = 0,082 atm. L. mol-1. K-1
T = 37 ° + 273 = 310 K
Sada morate primijeniti ove vrijednosti na formulu za izračunavanje osmotskog tlaka:
π = M. A. T. ja
π = 0,30. 0,082. 310
π = 7,63 atm (Alternativa)
Klasifikacija rješenja
Otopine se mogu svrstati u tri vrste, prema osmotskom tlaku:
- hipertonična otopina: Ima veći osmotski tlak i koncentraciju otopljene tvari.
- izotonična otopina: Kada otopine imaju isti osmotski tlak.
- hipotonično rješenje: Ima niži osmotski tlak i koncentraciju otopljene tvari.
Važnost osmotskog pritiska za živa bića
Fiziološka otopina je tvar pripremljena na temelju načela osmotskog tlaka. Treba ga primijeniti pod osmotskim tlakom jednakim onom koji se nalazi u tijelu, što sprječava Crvene stanice nemojte trpjeti hemolizu ili se smežurati.
Osmotski tlak krvi je približno 7,8 atm. Stoga, za pravilno funkcioniranje organizma, crvene krvne stanice moraju imati isti osmotski tlak, osiguravajući normalan protok vode u stanice i iz njih.
Primjerice, u slučajevima dehidracije indicirana je uporaba fiziološke otopine, koja mora biti izotonična u odnosu na krvne stanice i druge tjelesne tekućine.
Fiziološka otopina ima funkciju vraćanja osmotske ravnoteže unutar tijela. To je zato što tijekom dehidracije krv postaje koncentriranija od unutarnje stanice, što uzrokuje njihovo uvenuće.
Osmoza i reverzna osmoza
Kao što smo vidjeli, osmoza to je postupak prolaska vode iz hipotonične u hipertoničnu sredinu, kroz polupropusnu membranu, sve dok se ne postigne ravnoteža između koncentracija.
U međuvremenu, obrnuta osmoza to je postupak odvajanja tvari kroz membranu koja zadržava otopljenu tvar. Otapalo teče iz koncentriranijeg medija u manje koncentrirano i od otopljene tvari je izolirano membranom koja omogućuje njegov prolazak.
To se događa samo zbog pritiska koji polupropusna membrana dopušta samo prolaz vode zadržavajući otopljenu tvar. Taj tlak mora biti veći od prirodnog osmotskog tlaka.
Na primjer, ako je primijenjeni osmotski tlak veći od potrebnog, dogodit će se reverzna osmoza. Dakle, protok će prijeći iz medija s najvećom koncentracijom u onaj s najmanjom koncentracijom.