Составители:
Рубрика:
Фазовые равновесия и учение о растворах
67
C. Осмотическое давление
Третьим коллигативным свойством растворов является
осмотическое
давление
(
)
π .
Осмосом
называется проникновение растворителя в раствор, отделенный
от него полупроницаемой мембраной (т. е. проницаемой для растворителя, но
не для растворенного вещества). Осмос играет
большую роль в природе, поскольку оболочки
животных и растительных клеток являются по-
лупроницаемыми мембранами. Осмос воды
внутрь клеток создает там давление порядка 1–20
атм, что обуславливает прочность и упругость
тканей. Питание кроны деревьев, набухание се-
мян, чувство жажды и т. д. – все это проявления
осмоса.
Полупроницаемые перегородки могут
быть как растительного, так и животного про-
исхождения. Осмотическими свойствами обла-
дают также пленки из некоторых органических веществ.
На рис.3.23 показана схема возникновения осмотического давления.
Согласно закону Рауля, давление насыщенного пара растворителя
над
раствором ниже, чем над чистым растворителем. Соответственно химический
потенциал растворителя в растворе меньше, чем в чистом растворителе. Поэто-
му если в две части сосуда, разделенного полупроницаемой перегородкой, за-
лить до одинакового уровня растворитель и раствор, то растворитель через по-
лупроницаемую перегородку будет переходить из той части сосуда, где залит
чистый растворитель, в ту часть, где находится раствор (т. е. процесс пойдет
самопроизвольно в направлении выравнивания фактора интенсивности – хими-
ческого потенциала растворителя). Соответственно уровень растворителя будет
понижаться, а уровень раствора – повышаться до тех пор, пока в системе не ус-
тановится равновесие. Гидростатическое давление, пропорциональное разности
уровней
h при равновесии, по абсолютной величине будет равно осмотическо-
му давлению
π.
Переходу растворителя через полупроницаемую перегородку можно вос-
препятствовать, создав над раствором повышенное давление.
Осмотическим
давлением называется давление, при приложении которого к раствору осмос
прекращается
.
Рис. 3.23. Схема возникнове-
ния осмотического давления
в сосуде
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- …
- следующая ›
- последняя »
