THE presiune osmotica este o proprietate coligativă care corespunde presiunii care trebuie exercitată asupra unui sistem pentru a preveni apariția spontană a osmozei.
Osmoza este trecerea apei dintr-un mediu mai puțin concentrat (hipotonic) către un mediu mai concentrat (hipertonic) printr-o membrană semipermeabilă până la atingerea echilibrului.
Pentru a împiedica osmoza să înceapă și să se întâmple în mod natural, este necesar să se aplice presiune externă asupra soluției mai concentrate, prevenind trecerea solventului către mediul mai concentrat. Aceasta este presiunea osmotică.
Cu cât soluția este mai concentrată, cu atât ar trebui să fie mai mare presiunea osmotică. Prin urmare, presiunea osmotică este proporțională cu concentrația solutului.
Cum se calculează presiunea osmotică?
Fiecare soluție are o valoare de presiune osmotică diferită. Presiunea osmotică poate fi calculată din următoarea formulă:
π = M. A. T. eu
Unde avem următoarele variabile:
π = presiunea osmotică;
M = concentrația în mol / L;
R = constanta universală de gaz, a cărei valoare corespunde cu 0,082 atm. L. mol-1. K-1 sau 62,3 mm Hg L. mol-1. K-1;
T = temperatura pe scara absolută (Kelvin);
i = Factorul Van’t Hoff, care cuprinde relația dintre numărul total de particule finale și inițiale în soluții ionice.
Exercițiu rezolvat
1. (Puccamp-SP) Ocazional, soluția de glucoză 0,30 M este utilizată într-o injecție intravenoasă, deoarece are o presiune osmotică apropiată de cea a sângelui. Care este presiunea osmotică, în atmosfere, a soluției menționate la 37 ° C?
a) 1,00.
b) 1,50.
c) 1,76.
d) 7,63.
e) 9,83.
Având în vedere datele furnizate de întrebare, avem:
M = 0,30 mol / L;
R = 0,082 atm. L. mol-1. K-1
T = 37 ° + 273 = 310 K
Acum trebuie să aplicați aceste valori la formula de calcul a presiunii osmotice:
π = M. A. T. eu
π = 0,30. 0,082. 310
π = 7,63 atm (Alternativă)
Clasificarea soluțiilor
Soluțiile pot fi clasificate în trei tipuri, în funcție de presiunea osmotică:
- soluție hipertonică: Are presiune osmotică mai mare și concentrație de solut.
- soluție izotonică: Când soluțiile au aceeași presiune osmotică.
- soluție hipotonică: Are presiune osmotică mai mică și concentrație de solut.
Importanța presiunii osmotice pentru ființele vii
Soluția salină este o substanță preparată pe baza principiilor presiunii osmotice. Ar trebui aplicat la o presiune osmotică egală cu cea găsită în corp, ceea ce previne Celule rosii nu suferiți hemoliză sau nu vă înghesuiți.
Presiunea osmotică a sângelui este de aproximativ 7,8 atm. Prin urmare, pentru buna funcționare a organismului, celulele roșii din sânge trebuie să aibă aceeași presiune osmotică, asigurând fluxul normal de apă în și din celule.
În cazurile de deshidratare, de exemplu, este indicată utilizarea soluției saline, care trebuie să fie izotonică în raport cu celulele sanguine și alte fluide corporale.
Salina are funcția de a restabili echilibrul osmotic în interiorul corpului. Asta pentru că în timpul deshidratării, sângele devine mai concentrat decât interiorul celulelor, provocându-le să se ofilească.
Osmoza și osmoza inversă
După cum am văzut, osmoză este procesul de trecere a apei din mediul hipoton în mediul hiperton, printr-o membrană semipermeabilă, până la atingerea echilibrului dintre concentrații.
Între timp, osmoza inversa este un proces de separare a substanțelor printr-o membrană care reține solutul. Solventul curge de la mediul mai concentrat la cel mai puțin concentrat și este izolat de soluție printr-o membrană care permite trecerea acestuia.
Acest lucru se întâmplă numai datorită presiunii exercitate, ceea ce face ca membrana semipermeabilă să permită doar trecerea apei, reținând solutul. Această presiune trebuie să fie mai mare decât presiunea osmotică naturală.
De exemplu, dacă presiunea osmotică aplicată este mai mare decât este necesar, va apărea osmoza inversă. Astfel, debitul va trece de la mediul cu cea mai mare concentrație la cel cu cea mai mică concentrație.
