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滲透壓概述

2019-07-09 11:25 醫(yī)學教育網
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關于滲透壓的知識點,醫(yī)學教育網小編為大家整理如下內容:

定義

將溶液和水置于U型管中,在U型管中間安置一個半透膜,以隔開水和溶液,可以見到水通過半透膜往溶液一端跑,假設在溶液端施加壓強,而此壓強可剛好阻止水的滲透,則稱此壓強為滲透壓,滲透壓的大小和溶液的重量摩爾濃度、溶液溫度和溶質解離度相關,因此有時若得知滲透壓的大小和其他條件,可以反推出溶質分子的分子量。

定性理解

溶液濃度越大,滲透壓越大。

滲透壓:水分子經半透膜進入蔗糖溶液,而溶質(這是蔗糖)不會透過半透膜。單位體積清水中的水分子比單位體積蔗糖溶液中的水分子多,所以在單位時間內水分子由燒杯透過半透膜進入漏斗內的數量多于水分子由漏斗進入燒杯中的數量。水分子總是從水多的地方到水少的地方,即從濃度低的溶液到濃度高的溶液。因此產生靜水壓力,如果在溶液的上方施加一個壓力,其大小恰好阻止水分子的凈滲入,這個壓力產生的壓強數值就是該溶液在該濃度下的滲透壓(osmotic pressure),用符號π表示,單位:atm。

π的大小可用滲透計測定,或用滲透平衡時高出水面的溶液對下部產生的靜水壓力表示(h×s × 比重=體積× 比重)。也可用Vant Hoff提出的公式計算:

1886年范特霍夫(J.H.van‘t Hoff)根據實驗數據得出一條規(guī)律:對稀溶液來說,滲透壓與溶液的濃度和溫度成正比,它的比例常數就是氣體狀態(tài)方程式中的常數R.這條規(guī)律稱為范特荷甫定律。用方程式表示如下: πV=nRT 或π=cRT

式中π為稀溶液的滲透壓,V為溶液的體積,c為溶液的濃度,R為氣體常數,n為溶質的物質的量,T為絕對溫度。

上式稱為范特荷甫公式,也叫滲透壓公式。常數R的數值與π和V的單位有關,當π的單位為kPa,V的單位為升(L)時,R值為8.31kPa·L·K-1·mol-1.

范特荷甫公式表示,在一定溫度下,溶液的滲透壓與單位體積溶液中所含溶質的粒子數(分子數或離子數)成正比,而與溶質的本性無關醫(yī)學教育網整理。

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