Osmoza

Zachodzi gdy dwa roztwory o różnych stężeniach przedzielone są błoną półprzepuszczalną (przepuszczalną dla rozpuszczalnika , a nie dla substancji rozpuszczonej). Różnica potencjałów chemicznych rozpuszczalnika po obu stronach błony powoduje transport rozpuszczalnika od roztworu o większym potencjale do roztworu o potencjale mniejszym.

Potencjał czystego rozpuszczalnika jest większy niż potencjał rozpuszczalnika w roztworze , dlatego rozpuszczalnik zawsze przechodzi przez błonę w kierunku od czystego rozpuszczalnika do roztworu o pewnym stężeniu molowym. Towarzyszy temu napięcie błony i zwiększenie ciśnienia działającego na roztwór. Zostaje wykonana praca zwiększająca potencjał chemiczny rozpuszczalnika w roztworze tak ze w stanie równowagi układu potencjał ten jest równy potencjałowi czystego rozpuszczalnika.

Ciśnienie π , które w stanie równowagi zahamowuje transport osmotyczny rozpuszczalnika (ciśnienie sprężyste błony lub hydrostatyczne) nazywamy ciśnieniem osmotycznym.

Transport Równowaga

µ_1>µ₂ µ₂₌µ₁₌µ₂₊π∆V_mol

µ_{1 -} potencjał chemiczny czystego rozpuszczalnika

µ_{2 –} potencjały chemiczny rozpuszczalnika w roztworz

π – ciśnienie osomotyczne

Ciśnienie osmotyczne ***

Według prawa van’t Hoffa ciśnienie osmotyczne jest proporcjonalne do do stężenia molowego i temperatury. Ciśnienie osmotyczne zależy więc od liczby cząsteczek rozpuszczonych w jednostce objętości, nie zależy natomiast od rodzaju ciała rozpuszczonego.

π = c_mRT

stosując to prawo w przypadku elektrolitów pod uwagę należy wziąć stopień dysocjacji , gdyż jony stanowią samodzielne cząstki.

Ciśnienie mierzone jest osmometrami. Miarą ciśnienia osmotycznego π jest ciśnienie hydrostatyczne p=ghϱ . Pomiar ciśnienia osmotycznego wykorzystywany jest do określenia masy molowej.

Gdyby ktoś chciał zobaczyć jak wygląda taki pomiar odsyłam na stronę 119 rysunek b.

Wybaczcie za żenujący poziom rysunków z painta.