Osmotski tlak

Što je osmotski tlak

Osmoza je jednostrana spontana difuzija molekula otapala kroz polupropusnu membranu od najmanje koncentrirane do koncentrirane otopine. Polupropusna membrana je ona koja je propusna za stanice otapala i nepropusna za čestice otopljene u njemu. Prema definiciji, osmotski tlak je hidrostatski tlak, čija primjena na ovo rješenje može zaustaviti difuziju čestica, tj. osmoza.

Osmoza je rasprostranjena u prirodi. To je karakteristično za sve biološke organizme. Osmotski tlak nastaje ako su otopine odvojene polupropusnom membranom. Na primjer, uzmimo tekućine u stanicama i međustaničnom prostoru. Normalno, vanstanični i unutarstanični osmotski tlak su isti. No, ako intersticijska tekućina gubi vodu, tlak u njoj se povećava. Pod utjecajem povećanog osmotskog tlaka, voda iz stanica počinje raspršivati ​​u međustonični prostor. Difuzija će se zaustaviti samo kada se izjednačuju vrijednosti tlaka.

Ono što određuje osmotski tlak

Tlak u osmozi ovisi o tome koliko je otopljenih čestica sadržano u jedinici volumena. To mogu biti molekule, ioni ili drugi koloidnih čestica. Može se reći da se osmotski tlak otopine odnosi na koncentraciju svih čestica aktivnih osmotski, po jedinici volumena. Ne ovisi o kemijskim svojstvima otapala i tvari otopljenim u njemu.

Znanstvenici su otkrili da osmotski pritisak poštuje iste zakone kao i pritisak plinova. Može se mjeriti instrumentima pod nazivom osmometre. Oni su posebna vrsta manometara. Ovi uređaji koriste polupropusne membrane životinjskog i umjetnog podrijetla. Mjerenje tlaka pokazuju svoju izravnu ovisnost o koncentracije otopine.

Zakon o osmotskom tlaku, otkrio Van Hoff, tvrdi da je njegova vrijednost u numeričkom izrazu jednaka tlaku koji bi supstanca ove otopine djelovala pri istoj temperaturi idealan plin, pod uvjetom da njegov volumen bude jednak volumenu otopine.

Zakon je opisan jednadžbom: p = i C R T

i- vrijednost izotonični koeficijent;

C je koncentracija otopine, izražena u molovima;

R je vrijednost univerzalne konstante plina;

T je termodinamička temperatura.

Vrijednost osmotskog tlaka za žive organizme

Osmoza je svojstvena divljini, budući da sve stanice biljaka i životinjskih organizama imaju membrane koje su propusne za vodu i neprobojne prema drugim tvarima. U živim tkivima, na granici stanične i međustanične tekućine, osmotski tlak stalno djeluje. Osigurava rast hranjivih tvari i vode od zemlje do lišća biljaka i turgora biljaka, vitalne aktivnosti stanica.

Rješenja koja imaju isti osmotski tlak zovu se izotonična. Oni kod kojih je tlak veći nazivaju se hipertoničnom, a niži je hipotoničan.

Osmotski tlak u ljudskoj krvi je 7,7 atm. Ljudi su u stanju osjetiti njegovu najmanju oklijevanje. Na primjer, žeđ nakon uzimanja slane hrane povezana je s njegovim povećanjem. Lokalni otok s upalom također se javlja zbog povećanja osmotskog tlaka na mjestu upale.

Poznavanje zakona osmotskog tlaka u medicini nužno je pri izvođenju terapijskih mjera. Dakle, liječnici znaju da je za intravenozne injekcije moguće koristiti samo izotoničnu 0,9% otopinu NaCl u krvnoj plazmi. Ne uzrokuje iritaciju tkiva. Suprotno tome, hipertonični 3-5% NaCl se koristi za bolje očistiti gnojne rane od mikroorganizama i gnoja.

Poznavanje zakona osmoze neophodno je ne samo u medicini i biologiji. Bez nje mnoge vrste ljudske aktivnosti ne mogu bez, uključujući industriju i energiju.