Осмотичнийтиск

Що таке осмотичнийтиск

Осмосом називають однобічну мимовільно дифузію молекул розчинника крізь полунепроніцаемую мембрану з найменш концентрованого в більш концентрований розчин. Полунепроніцаемой мембраною є така, яка проникна для клітин розчинника і непроникна для розчинених у ньому частинок. За визначенням, осмотичний тиск - це таке гідростатичний тиск, додаток якого до даного розчину може припинити дифузію частинок, то-есть осмос.

Осмос широко поширений в природі. Він властивий всім біологічним організмам. Осмотичнийтиск виникає, якщо розчини розділені напівпроникною мембраною. Наприклад, візьмемо знаходяться в клітинах і міжклітинному просторі рідини. У нормі екстрацелюлярне і інтрацелюлярна осмотичнийтиск однакові. Але якщо інтерстиціальна рідина втрачає воду, тиск в ній зростає. Під дією підвищеного осмотичного тиску вода з клітин починає дифундувати в міжклітинний простір. Дифузія припиниться тільки тоді, коли величини тиску вирівняються.

Від чого залежить осмотичнийтиск

Тиск при осмосі залежить від того, скільки розчинених частинок міститься в одиниці об'єму. Це можуть бути молекули, іони або інші колоїдні частинки. Можна сказати, що осмотичний тиск розчину пов'язано з концентрацією всіх частинок, активних осмотично, в одиниці об'єму. Від хімічних властивостей розчинника і розчинених у ньому речовин воно не залежить.

Вчені з'ясували, що осмотичний тиск підкоряється тим же законам, що й тиск газів. Його можна виміряти за допомогою приладів, які називаються осмометрі. Вони являють собою особливого роду манометри. У цих приладах використовуються полунепроніцаемой мембрани тваринного і штучного походження. Вимірювання тиску показують пряму залежність його від концентрації розчину.

Закон осмотичного тиску, відкритий Ван-Гоффом, стверджує, що його величина в числовому виразі дорівнює такому тиску, яке надавало б речовина даного розчину, будучи при цій же температурі ідеальним газом, з умовою, що його обсяг був би дорівнює обсягу розчину.

Закон описується рівнянням: p = i CRT

i- значення ізотонічного коеффіціента-

С - концентрація розчину, виражена в молях-

R - величина універсальної газової постоянной-

T - температура термодинамическая.

Значення осмотичного тиску для живих організмів

Осмос притаманний живій природі, оскільки всі клітини рослин і тварин організмів мають мембрани, проникні для води і непроникні для інших речовин. У живих тканинах, на кордоні клітини і міжклітинної рідини, постійно діє осмотичний тиск. Воно забезпечує підйом поживних речовин і води із землі до листя рослин і тургор рослин, життєдіяльність клітин.

Розчини, що володіють однаковим осмотичним тиском, називають ізотонічними. Ті, в яких тиск більш високе, називаються гіпертонічними, більш низьке? гіпотонічними.

Осмотичнийтиск в людській крові становить величину в 7,7 атм. Люди здатні відчувати найменші його коливання. Наприклад, спрага після прийому солоної їжі пов'язана з його підвищенням. Місцеві набряки при запаленнях теж виникають через підвищення осмотичного тиску в місці запалення.

Знання законів осмотичного тиску в медицині необхідно при проведенні лікувальних заходів. Так, медикам відомо, що для внутрішньовенних введень можна використовувати тільки ізотонічний плазмі крові 0,9% розчин NaCl. Він не викликає роздратування тканин. Навпаки, гіпертонічний 3-5% NaCl застосовують для кращого очищення гнійних ран від мікроорганізмів і гною.

Знання законів осмосу необхідно не тільки в медицині та біології. Без нього не обходяться багато видів людської діяльності, у тому числі промисловість та енергетика.