Presiunea osmotică - l

presiune difuză parametru termodinamic ce caracterizează tendința soluției la concentrații mai mici la contactul cu solventul pur datorită interdifuzie moleculelor de solut și solvent. Dacă soluția este separată de solvent pur printr-o membrană semipermeabilă, poate exista difuzie doar o singură față - aspirație osmotică a solventului prin membrană în soluție. În acest caz, G. d. Este disponibil pentru măsurarea directă a unei cantități egale cu exces presiunea aplicată din soluție prin echilibrul osmotic (a se vedea. Osmoza). O. e. Din cauza unei scăderi a potențialului chimic (A se vedea. Potențialul chimic) a solventului în prezența solut. Tendința sistemului de a alinia potențialele chimice în toate părțile din volumul său și trece la un stat cu un nivel mai redus de energie liberă (a se vedea. Energia liberă) cauzează osmotic (difuzie) agent de transfer. . O. d în soluții ideale și foarte diluate nu depinde de natura substanțelor solvent și dizolvate; la o temperatură constantă este definită doar de numărul „elemente cinetice“ - ioni, molecule sau particule coloidale asociati - într-o unitate de volum de soluție. Primele măsurători ale O. e. V. a făcut Pfeffer (1877), explorarea soluțiilor apoase de zahăr din trestie. Datele sale permis J. X. van't Hoff stabilit la (1887) d dependența O. privind concentrația solutului, care coincide în formă cu Boyle. - Legea Mariotte pentru gazele ideale ohmi. Sa constatat că O. d. (P) este numeric egală cu presiunea care ar fi dizolvat substanță dacă este la o temperatură dată este în starea ideală a gazului și ocupă un volum egal cu volumul soluției. Pentru soluții foarte diluate nedissotsiiruyuschih substanțe găsite model cu suficientă precizie de ecuația: πV = nRT. unde n - numărul de moli de solut într-un volum V al soluției; R - constanta universală a gazelor; T - temperatura absolută. Acest agent de disociere în soluție în ioni de pe partea dreaptă a ecuației este introdus factor i> 1, coeficientul de Van't Hoff; Asocierea cu solutului și i soluția 2. 53% - aproximativ 10 MN / m 2; O. d. Seawater de aproximativ 0,27 MN / m 2.

O. d. In celulele animale, plante și microorganisme în fluide biologice depinde de concentrația soluților în medii lichide ale acestora. Compoziția de sare a fluidelor biologice și caracteristice de celule din fiecare specie de organisme, sprijinite permeabilitate selectivă a membranelor biologice (A se vedea. Permeabilitatea membranelor biologice) pentru diferite săruri și transportul activ al ionilor. Relativa constanță O. d. Asigurarea schimbului de apă cu sare (A se vedea. Apă și schimb de sare), m. E. Absorbția, distribuția și consumul de apă și eliberarea de săruri (vezi. Izolarea. Sistemul excretor. Osmoreglarea). La t. N. . O. intern organisme hyperosmotic d mai mare decât în ​​exterior, în hipo osmotică - mai mică decât extern; y izoosmotică (poykiloosmoticheskih) O. d intern. egal extern. In primul caz, Nones sunt absorbite în mod activ de către organism și persista acolo, iar apa curge prin aceasta este biologic. membrane pasiv în conformitate cu gradientul osmotic. reglementarea caracteristică Hyperosmotic organismelor de apă dulce, ciuma. pesti cartilaginoase (rechini, raze) și toate plantele. In organisme cu reglare hipo osmotică sunt instrumente de selecție activă a sărurilor. În teleosts care predomină în apele oceanului ionii de Na + și Cl - sunt alocate prin branhii, la reptile de guineea (șerpi, țestoase) si pasari - prin glande speciale de sare aflate în cap. Ionii Mg 2+. SO4 2-. + Și CI -; în larve de insecte - datorită unei varietăți de metaboliți cu greutate moleculară mică. În unicelulare marine, echinoderme, cefalopode, hagfish și altele. Organisme izoosmotică în care OD. Este determinată de O. d. Mediul și egal cu el, nu există mecanisme pentru osmoregulation (cu excepția celulare).

Intervalul valorilor medii O. d. In organism, celulele sunt incapabile de a menține homeostazia osmotic. destul de largă și depinde de tipul și vârsta organismului, tipul de celulă și O. d. mediu. În condiții optime, O. d. Din seva de celule de plante terestre BOG organisme variază de la 2 la 16 atm. y stepă - 8-40 at. In diferite celule de plante O. d. Se poate varia dramatic (deci, mangrove O. d. Din seva celulei de aproximativ 60 atm. Și O. d. Nu depășește 1-2 vase atm xylem). La organismele gomoyosmoticheskih, adică, capabilă să mențină o valoare relativ constantă OD medie și intervalul de oscilație O. q sunt diferite (râmă -.... 3,6-4,8 atm pește de apă dulce. - 6,0-6,6, pesti oceanici osos - 7,8-8,5, Akulovo - 22,3-23,2, mamifere - 6,6-8,0 atm). La mamifere, Dr. O. fluide biologice mai este egal cu sângele OD (cu excepția fluidelor secretate de anumite glande -. Salivă, sudoare, urina, etc) ... O. e. Produs în celule animale compuși macromoleculari (proteine, polizaharide, etc.), ușor, dar joacă un rol important în metabolismul (vezi. Presiune oncotică).

Yu. V. Natochin, VV Kabanov.

Lit:. Melvin Hughes EA Physical Chemistry, Acad. din limba engleză. Voi. 1-2, M. 1962; Cursul de Chimie Fizică, ed. .. Ya I. Gerasimova, adică 1-2, M. - L. 1963-1966; Pasynskiy AG coloidale Chimie, 3rd ed. M. 1968: a Prosser L. Brown F. fiziologie comparativa de animale pe. din limba engleză. M. 1967 Griffin D. Novick El. Un organism viu, pentru fiecare. din limba engleză. 1973; Nobel P. fiziologia celulelor vegetale (abordare fizico-chimice) benzi. din limba engleză. M. 1973.

Schema osmometru Diagrama: A - camera de soluție; B - solvent camera; M - membrană. al lichidelor din tuburile când echilibrul osmotic: a și b - în ceea ce privește egalitatea, presiuni externe în camerele A și B, când ρA = ρB. in care H - coloana de lichid de echilibrare a presiunii osmotice; b - în condiții de presiuni externe inegalității când ρA - ρB = π.