osmoscopia è comproprietà (gli altri sono tonoscopia, ebullioscopia e crioscopia) che studia il verificarsi di osmosi tra due soluzioni di diversa concentrazione, di cui una più concentrata dell'altra.
Nota: le proprietà colligative si verificano quando un soluto non volatile viene aggiunto a un solvente.
Ad esempio osmoscopia studiare l'osmosi, è fondamentale sapere Cosa è questo fenomeno. Per questo, utilizzeremo le soluzioni seguenti, che sono separate da una membrana semipermeabile:
Rappresentazione di soluzioni che hanno diverse concentrazioni
Si osserva che la soluzione 1 contiene una concentrazione di 5 g/L e un volume di 500 mL, mentre la la soluzione 2 ha una concentrazione di 50 g/L e un volume di 100 mL, separati da una membrana semipermeabile. La soluzione 2 è più concentrata della soluzione 1 e quindi deve avvenire l'osmosi tra di esse.
L'osmosi deve necessariamente avvenire dalla soluzione 1 alla soluzione 2, poiché la soluzione 1 è meno concentrata. Durante questo evento, parte del solvente attraversa la membrana semipermeabile, rendendo il volume della soluzione 2 aumenta e il volume della soluzione 1 diminuisce, finché entrambe le soluzioni iniziano ad avere la stessa concentrazione, cioè isotonia.
Modifica in altezza delle soluzioni 1 e 2 a causa del verificarsi di osmosi
Nota: i mezzi isotonici sono quelli la cui concentrazione è uguale.
Secondo il osmoscopia, l'osmosi avviene perché la pressione di vapore massima del solvente nella soluzione meno concentrata è maggiore di quella del solvente nella soluzione più concentrata. Ora, se vogliamo prevenire l'insorgere dell'osmosi, basta esercitare una pressione sulla soluzione più concentrata:
Rappresentazione dell'esecuzione della pressione sulla soluzione più concentrata
Questa pressione, che viene esercitata sulla soluzione più concentrata per bloccare o addirittura osmosi inversa, è chiamata pressione osmotica ed è rappresentato dal simbolo. Dovrebbe essere direttamente proporzionale alla concentrazione della soluzione.
Possibili interpretazioni della pressione osmotica
Secondo le conclusioni del osmoscopia, ogni soluzione ha una pressione osmotica, poiché questa è correlata alla concentrazione, caratteristica presente in ogni soluzione.
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Quando si confronta un mezzo o una soluzione con un'altra, possiamo usare i seguenti termini:
Ipertonico: quando un mezzo presenta una pressione osmotica maggiore dell'altro;
ipotonico: quando un mezzo ha una pressione osmotica inferiore all'altro;
isotonico: quando i due mezzi o soluzioni hanno la stessa pressione osmotica.
Quindi, confrontando le pressioni osmotiche di due soluzioni A e B, rappresentate da πIL eB, possiamo dire che:
Se la pressione osmotica di A e B sono uguali, le medie o le soluzioni saranno isotoniche:
πIL = πB
Se la pressione osmotica di A è maggiore della pressione osmotica di B, il mezzo A sarà ipertonico rispetto a B:
πIL> πB
Se la pressione osmotica di B è inferiore alla pressione osmotica di A, il mezzo B sarà ipotonico rispetto a B:
πB< πIL
Formula per il calcolo della pressione osmotica
π = M.R.T
In questa formula:
π = è la pressione osmotica
M = è il concentrazione in mol/L
R = è la costante generale dei gas (0,082 per la pressione in atm; 62,3 per la pressione in mmHg)
T = temperatura in Kelvin
Poiché la concentrazione in mol/L ha una formula particolare, come mostrato di seguito:
M = m1
M1.V
Possiamo sostituirlo nella formula della pressione osmotica:
π = m1.R.T
M1.V
Nota: Se il soluto presente nella soluzione è ionico, dobbiamo usare il Fattore di correzione Van't Hoff (i) nell'espressione del calcolo della pressione osmotica:
π = M.R.T.i
Esempio di calcolo della pressione osmotica
Esempio: (UF-PA) Una soluzione contenente 2 mg di un nuovo antibiotico, in 10 mL di acqua, a 25 ºC, produce una pressione osmotica di 0,298 mmHg. Quindi, la massa molecolare di questo antibiotico è, approssimativamente:
a) 3000
b) 5200
c) 7500
d) 12500
e) 15300
I dati forniti dall'esercizio sono stati:
= 0,298 mmHg
T = 25 ohC o 298 K (dopo aver aggiunto con 273)
m1 = 2 mg o 0,002 g (dopo aver diviso per 1000)
V = 10 mL o 0,01 L (dopo aver diviso per 1000)
R = 62,3 mmHg
Per risolvere questo esercizio è sufficiente applicare i dati disponibili nell'espressione per il calcolo della pressione osmotica, come segue:
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
Di Me. Diogo Lopes Dias
Vorresti fare riferimento a questo testo in un lavoro scolastico o accademico? Guarda:
GIORNI, Diogo Lopes. "Cos'è l'osmoscopia?"; Brasile Scuola. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-osmoscopia.htm. Consultato il 28 giugno 2021.
