หลัก วิทยาศาสตร์

กระบวนการทางเคมีออสโมซิส

กระบวนการทางเคมีออสโมซิส
กระบวนการทางเคมีออสโมซิส
Anonim

Osmosis, ทางเดินที่เกิดขึ้นเองหรือการแพร่กระจายของน้ำหรือตัวทำละลายอื่น ๆ ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์แบบกึ่งสังเคราะห์ (หนึ่งที่ปิดกั้นทางเดินของสารที่ละลาย - เช่นตัวถูกละลาย) กระบวนการนี้มีความสำคัญทางชีววิทยาได้รับการศึกษาอย่างละเอียดเป็นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2420 โดยนักฟิสิกส์พืชชาวเยอรมันชื่อ Wilhelm Pfeffer คนงานก่อนหน้านี้ได้ทำการศึกษาที่แม่นยำน้อยกว่าเกี่ยวกับเยื่อรั่ว (เช่นกระเพาะปัสสาวะสัตว์) และทางผ่านพวกเขาไปในทิศทางตรงข้ามของน้ำและสารหนี ศัพท์ทั่วไป (ปัจจุบันคือออสโมซิส) ได้รับการแนะนำให้รู้จักในปี 2397 โดยนักเคมีชาวอังกฤษชื่อโทมัสเกรแฮม

การวิเคราะห์ทางเคมี: การดูดซึม

นี่คือเทคนิคการแยกที่วางเมมเบรน semipermeable ระหว่างสองโซลูชั่นที่มีตัวทำละลายเดียวกัน มีพังผืด

หากสารละลายถูกแยกออกจากตัวทำละลายบริสุทธิ์โดยเมมเบรนที่ซึมเข้าไปในตัวทำละลาย แต่ไม่ใช่ตัวทำละลายตัวทำละลายจะมีแนวโน้มที่จะเจือจางมากขึ้นโดยการดูดซับตัวทำละลายผ่านเมมเบรน กระบวนการนี้สามารถหยุดได้โดยการเพิ่มความดันในการแก้ปัญหาด้วยจำนวนเฉพาะที่เรียกว่าแรงดันออสโมติก นักเคมีชาวดัตช์ชื่อ Jacobus Henricus van 't Hoff แสดงในปี 1886 ว่าถ้าตัวถูกละลายเจือจางจนความดันไอบางส่วนเหนือวิธีการแก้ปัญหาเป็นไปตามกฎของ Henry (กล่าวคือสัดส่วนกับความเข้มข้นในสารละลาย) ดังนั้นความดันออสโมติก ความเข้มข้นและอุณหภูมิโดยประมาณหากตัวถูกละลายเป็นก๊าซที่มีปริมาตรเท่ากัน ความสัมพันธ์นี้นำไปสู่สมการสำหรับการกำหนดน้ำหนักโมเลกุลของตัวละลายในสารละลายเจือจางผ่านผลกระทบต่อจุดเยือกแข็งจุดเดือดหรือแรงดันไอของตัวทำละลาย