osmotiskais spiediens tas ir koligatīvs īpašums, kas atbilst spiedienam, kas jāizdara sistēmai, lai novērstu osmozes rašanos spontāni.
Osmoze ir ūdens pāreja no mazāk koncentrētas (hipotoniskas) uz koncentrētāku (hipertonisku) barotni caur puscaurlaidīgu membrānu, līdz tiek sasniegts līdzsvars.
Lai osmoze nesāktos un nenotiktu dabiski, ir jāpieliek ārējs spiediens uz koncentrētāku šķīdumu, novēršot šķīdinātāja pāreju uz koncentrētāku barotni. Tas ir osmotiskais spiediens.
Jo koncentrētāks šķīdums, jo lielākam jābūt osmotiskajam spiedienam. Tāpēc osmotiskais spiediens ir proporcionāls izšķīdušās vielas koncentrācijai.
Kā aprēķināt osmotisko spiedienu?
Katram šķīdumam ir atšķirīga osmotiskā spiediena vērtība. Osmotisko spiedienu var aprēķināt pēc šādas formulas:
π = M. A. T. i
Kur mums ir šādi mainīgie:
π = osmotiskais spiediens;
M = koncentrācija mol / l;
R = universāla gāzes konstante, kuras vērtība atbilst 0,082 atm. L. mol
T = temperatūra absolūtā skalā (Kelvins);
i = Van’t Hoff koeficients, kas ietver sakarību starp kopējo galīgo un sākotnējo daļiņu skaitu jonu šķīdumos.
Vingrinājums atrisināts
1. (Puccamp-SP) Dažreiz 0,30 M glikozes šķīdumu lieto intravenozas injekcijas veidā, jo tā osmotiskais spiediens ir tuvu asins spiedienam. Kāds ir minētā šķīduma osmotiskais spiediens atmosfērā 37 ° C temperatūrā?
a) 1,00.
b) 1,50.
c) 1.76.
d) 7,63.
e) 9,83.
Ņemot vērā jautājumā sniegtos datus, mums ir:
M = 0,30 mol / L;
R = 0,082 atm. L. mol-1. K-1
T = 37 ° + 273 = 310 K
Tagad jums jāpiemēro šīs vērtības osmotiskā spiediena aprēķināšanas formulai:
π = M. A. T. i
π = 0,30. 0,082. 310
π = 7,63 atm (Alternatīva)
Risinājumu klasifikācija
Risinājumus var iedalīt trīs tipos pēc osmotiskā spiediena:
- hipertonisks risinājums: Ir lielāks osmotiskais spiediens un izšķīdušās vielas koncentrācija.
- izotoniskais šķīdums: Kad šķīdumiem ir vienāds osmotiskais spiediens.
- hipotonisks šķīdums: Ir zemāks osmotiskais spiediens un izšķīdušās vielas koncentrācija.
Osmotiskā spiediena nozīme dzīvajām būtnēm
Sāls šķīdums ir viela, kas sagatavota, pamatojoties uz osmotiskā spiediena principiem. Tas jāpieliek pie osmotiskā spiediena, kas ir vienāds ar organismā esošo, tas novērš Sarkanās šūnas necieš hemolīzi vai nesaraujas.
Asins osmotiskais spiediens ir aptuveni 7,8 atm. Tāpēc pareizai organisma darbībai sarkanajiem asinsķermenīšiem jābūt vienādam osmotiskajam spiedienam, nodrošinot normālu ūdens plūsmu šūnās un ārpus tām.
Dehidratācijas gadījumos, piemēram, tiek norādīts sāls šķīduma lietošana, kurai jābūt izotoniskai attiecībā pret asins šūnām un citiem ķermeņa šķidrumiem.
Sāls šķīduma funkcija ir atgriezt osmotisko līdzsvaru ķermeņa iekšienē. Tas ir tāpēc, ka dehidratācijas laikā asinis kļūst koncentrētākas nekā šūnu iekšpusē, izraisot to nokalšanu.
Osmoze un reversā osmoze
Kā mēs redzējām, osmoze tas ir ūdens pārejas process no hipotoniskas uz hipertonisko vidi caur daļēji caurlaidīgu membrānu, līdz tiek sasniegts līdzsvars starp koncentrācijām.
Tikmēr apgrieztā osmoze tas ir vielu atdalīšanas process caur membrānu, kas saglabā izšķīdušo vielu. Šķīdinātājs plūst no koncentrētākas vides mazāk koncentrētā vidē un tiek izdalīts no izšķīdušās vielas ar membrānu, kas ļauj tai pāriet.
Tas notiek tikai izdarītā spiediena dēļ, padarot daļēji caurlaidīgo membrānu tikai caur ūdeni, saglabājot izšķīdušo vielu. Šim spiedienam jābūt lielākam par dabisko osmotisko spiedienu.
Piemēram, ja pielietotais osmotiskais spiediens ir lielāks nekā nepieciešams, notiks reversā osmoze. Tādējādi plūsma pāriet no barotnes ar visaugstāko koncentrāciju uz vidējo ar zemāko koncentrāciju.
