Дисперсные системы. Ч.1. Молекулярно-дисперсные системы (истинные растворы). Письменко В.Т. - 52 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

51
ей частиц, в растворах же нужно учитывать не только движение частиц, но и
взаимодействие их между собой.
Видимо, аналогия аналитических зависимостей уравнения состояния иде-
ального газа и осмотического давления случайна и формальна. А конкретный
механизм возникновения осмотического давления окончательно не ясен. Воз-
можно, что он связан и с поверхностным натяжением растворов, которое, кста-
ти, пропорционально и температуре и также зависит от концентрации раствора.
Явление осмоса широко распространено в природе и играет очень важ-
ную роль в жизнедеятельности животных и растительных организмов. Каждая
живая клетка имеет оболочку-мембрану, обладающую свойством полупрони-
цаемости: легко проницаема для воды и непроницаема для веществ, находя-
щихся внутри клетки. Так, например, сорванные цветы, ягоды вследствие испа-
рения воды, которую пропускает мембрана-оболочка в обоих направлениях,
начинают вянуть, сморщиваются оболочки клеток. Но стоит поместить, начав-
шие вянуть растения, ягоды в воду, как вода, проникая извне через мембрану в
клетку и взаимодействуя с находящимися там молекулами, создает осмотиче-
ское давление внутри клетки. В результате увеличивается объем клетки, растя-
гивается мембрана-оболочка и возвращается ей свойственная своеобразная уп-
ругость. Обилие воды в клетках и тканях необходимо для нормального течения
многообразных физико-химических процессов. Осмос является одной из при-
чин, обуславливающих поднятие воды по стеблю растений.
Осмотическое давление для различных растворов может быть весьма зна-
чительным. В тканях растений оно составляет 0,5 – 2 МПа, а у растений в пус-
тынях – более 10 МПа, в крови человека осмотическое давление равно 0,78
МПа (или 7,7 атм) при 37
о
С.
Даже небольшое изменение осмотического давления у человека вызывает
чувство дискомфорта. Например, чувство жажды после употребления соленой
пищи обусловлено потребностью организма: восстановить нормальное осмо-
тическое давление. Растворы с большим значением осмотического давления,
чем у внутриклеточной жидкости, называются гипертоническими, а с меньшим
– гипотоническими.
Животные или растительные клетки можно разрушить, если поместить их
в неизотонические растворы. Например, помещая эритроциты (красные кровя-
ные тельца) в дистиллированную воду, можно наблюдать, как вначале клетки
будут набухать, а затем разорвутся, и их содержимое вытечет в воду, окраши-
вая ее в красный цвет гемоглобином. В концентрированных растворах солей
будет отмечаться обратное явление – обезвоживание клеток, их сморщивание.
Кстати, это явление широко применяется для консервирования пищевых про-
дуктов с использованием больших концентраций соли или сахара.
Рассмотрим два примера расчетов с использованием закона Я. Г. Вант-
Гоффа.
Пример 1. Рассчитать осмотическое давление раствора, содержащего в 1 л
раствора 23 грамма этилового спирта при 27
о
С.

Страницы