Участник:LllKSTlll/Осмос

Материал из Циклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Осмос (от греч. osmos - толчок, давление) — это выравнивание парциальных давлений различных составляющих в жидкости или газе.[1]. Явление осмоса связано с процессом диффузии[2].

Осмос

Содержание

[править] Осмос в растворах

Осмос в растворах - самопроизвольный переход вещества через полупроницаемую перегородку (мембрану), разделяющую два раствора различной концентрации или раствор и чистый растворитель.[3]

Наиболее известно выравнивание парциальных давлений растворителя и растворенных солей, разделенных полупроницаемой перегородкой. Например, осмос в морской и пресной воде, разделенных перегородкой, пропускающей только молекулы воды, приводит к выравниванию парциальных давлений воды по обе стороны перегородки, в то время как парциальное давление соли остается неизменным.

[править] Явление осмоса в газах

Если в газе в определенной части пространства происходит фазовый переход или химическая реакция с образованием жидкой или твердой фазы определенной парциальной составляющей газовой смеси, то возникает резкое падение давления всего газа в этой области и динамический поток газа (ветер), направленный в эту область.[1]

[править] Осмотическое давление

Вызываемое осмосом изменение давления раствора по обе стороны мембраны называется осмотическим давлением[4].

Предположим, что с одной стороны разделяющей перегородки находится чистая вода, а с другой — коллоидный раствор. Молекулы воды могут свободно проникать через перегородку в оба отсека. В первый момент в отсек с коллоидным раствором будет попадать большее число молекул воды, чем покидать его, поскольку выравнивание концентраций по обе стороны перегородки — самопроизвольный энергетически выгодный процесс. Суммарный поток молекул воды в отсек с коллоидным раствором будет продолжаться до тех пор, пока возникающая разность давлений жидкости с обеих сторон перегородки не достигнет определенной величины. Величина этого давления, приводящего к вынужденному равновесию, называется осмотическим давлением раствора[5].

[править] Закон Вант-Гоффа

Вант-Гофф, анализируя результаты изучения осмотического давления разных растворов, пришел к выводу: в разбавленных растворах (С ≤ 0,01моль/л) растворитель и раствореное вещество ведут себя подобно газам. Поэтому к разбавленным растворам применимо уравнение состояния идеальных газов[6]. По Вант-Гоффу осмотическое давление раствора численно равно тому газовому давлению, которое имело бы растворенное вещество, будучи переведенным в газообразное состояние в том же объеме и при той же температуре. Поскольку объем (разбавление) обратно пропорционален концентрации, то закон Вант-Гоффа можно записать в виде:

π=CRT
где:
π – осмотическое давление
С – концентрация растворенного вещества, моль/л
R — универсальная газовая постоянная
T — термодинамическая температура раствора[4]

[править] См. также

[править] Примечания

Персональные инструменты
Пространства имён

Варианты
Действия
Навигация
Инструменты