THE осмотическое давление это коллигативное свойство, соответствующее давлению, которое должно быть оказано на систему для предотвращения самопроизвольного возникновения осмоса.
Осмос - это переход воды от менее концентрированной (гипотонической) к более концентрированной (гипертонической) среде через полупроницаемую мембрану до достижения равновесия.
Чтобы предотвратить естественное начало осмоса, необходимо приложить внешнее давление к более концентрированному раствору, чтобы предотвратить переход растворителя в более концентрированную среду. Это осмотическое давление.
Чем более концентрированным будет раствор, тем больше должно быть осмотическое давление. Следовательно, осмотическое давление пропорционально концентрации растворенного вещества.
Как рассчитать осмотическое давление?
Каждый раствор имеет разное значение осмотического давления. Осмотическое давление можно рассчитать по следующей формуле:
π = M. А. Т. я
Где у нас есть следующие переменные:
π = осмотическое давление;
M = концентрация в моль / л;
R = универсальная газовая постоянная, значение которой соответствует 0,082 атм. Л. моль-1. K-1 или 62,3 мм рт. моль-1. K-1;
T = температура по абсолютной шкале (Кельвин);
i = фактор Вант-Гоффа, который представляет собой соотношение между общим количеством конечных и исходных частиц в ионных растворах.
Упражнение решено
1. (Puccamp-SP) Иногда 0,30 М раствор глюкозы используется для внутривенной инъекции, так как он имеет осмотическое давление, близкое к таковому в крови. Каково осмотическое давление в атмосферах указанного раствора при 37 ° C?
а) 1,00.
б) 1,50.
в) 1,76.
г) 7,63.
д) 9,83.
Учитывая данные, представленные в вопросе, мы имеем:
M = 0,30 моль / л;
R = 0,082 атм. Л. моль-1. К-1
Т = 37 ° + 273 = 310 К
Теперь вы должны применить эти значения к формуле для расчета осмотического давления:
π = M. А. Т. я
π = 0,30. 0,082. 310
π = 7,63 атм (Альтернатива)
Классификация решений
По осмотическому давлению растворы можно разделить на три типа:
- гипертонический раствор: Имеет более высокое осмотическое давление и концентрацию растворенных веществ.
- изотонический раствор: Когда растворы имеют одинаковое осмотическое давление.
- гипотонический раствор: Имеет более низкое осмотическое давление и концентрацию растворенных веществ.
Важность осмотического давления для живых существ
Физиологический раствор - это вещество, приготовленное на основе принципов осмотического давления. Его следует применять при осмотическом давлении, равном тому, которое находится в организме, это предотвращает Красные клетки не страдают гемолизом и не сморщиваются.
Осмотическое давление крови составляет примерно 7,8 атм. Следовательно, для правильного функционирования организма эритроциты должны иметь одинаковое осмотическое давление, обеспечивающее нормальный поток воды в клетки и из них.
Например, в случаях обезвоживания показано использование физиологического раствора, который должен быть изотоническим по отношению к клеткам крови и другим жидкостям организма.
Физиологический раствор имеет функцию восстановления осмотического баланса внутри тела. Это потому, что во время обезвоживания кровь становится более концентрированной, чем внутри клеток, что приводит к их увяданию.
Осмос и обратный осмос
Как мы видели, осмос это процесс прохождения воды из гипотонической среды в гипертоническую через полупроницаемую мембрану до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие между концентрациями.
Между тем обратный осмос это процесс разделения веществ через мембрану, удерживающую растворенное вещество. Растворитель перетекает из более концентрированной среды в менее концентрированную и изолируется от растворенного вещества мембраной, которая позволяет ему проходить.
Это происходит только из-за оказываемого давления, в результате чего полупроницаемая мембрана пропускает только воду, удерживая растворенное вещество. Это давление должно быть больше естественного осмотического давления.
Например, если приложенное осмотическое давление больше необходимого, произойдет обратный осмос. Таким образом, поток перейдет от среды с наибольшей концентрацией к среде с наименьшей концентрацией.