Γιατί διαφορετικές λύσεις ουσίας στην ίδια θερμοκρασία έχουν οσμωτική πίεση;
Οσμωτική πίεση οδηγείται από τη διαφορά στην *συγκέντρωση διαλυτής ουσίας *, όχι μόνο από την ίδια την ουσία.
* Όσμωση είναι η κίνηση του διαλύτη (συνήθως νερού) σε μια ημιδιαλιακή μεμβράνη από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης διαλύτη σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης διαλύτη. Αυτή η κίνηση οδηγείται από την επιθυμία να εξισορροπηθεί η συγκέντρωση και στις δύο πλευρές της μεμβράνης.
* Οσμωτική πίεση είναι η πίεση που πρέπει να εφαρμοστεί στο διάλυμα με την υψηλότερη συγκέντρωση διαλυτής ουσίας για να αποφευχθεί η ροή του διαλύτη σε όλη τη μεμβράνη.
Εδώ είναι μια κατανομή του τρόπου με τον οποίο διαφορετικές λύσεις της ίδιας ουσίας μπορούν να έχουν διαφορετικές οσμωτικές πιέσεις:
1. Η συγκέντρωση έχει σημασία: Ακόμη και αν η ουσία είναι η ίδια, η συγκέντρωση της ουσίας σε κάθε διάλυμα μπορεί να ποικίλει. Μία υψηλότερη συγκέντρωση διαλελυμένης διαλυμένης ουσίας σημαίνει χαμηλότερη συγκέντρωση διαλύτη, δημιουργώντας μια μεγαλύτερη οσμωτική διαφορά πίεσης.
2. Διάσπαση: Ορισμένες ουσίες, όπως τα άλατα, διαχωρίζονται σε ιόντα όταν διαλύονται σε νερό. Αυτό σημαίνει ότι ένα μόνο μόριο αλατιού μπορεί να συμβάλει σε πολλαπλά σωματίδια σε διάλυμα, οδηγώντας σε υψηλότερη αποτελεσματική συγκέντρωση. Για παράδειγμα, το NaCl διαχωρίζεται σε ιόντα Na+ και Cl, διπλασιάζοντας αποτελεσματικά τη συγκέντρωση των σωματιδίων σε σύγκριση με ένα μόριο που δεν έχει αποκλειστεί.
Παράδειγμα:
* Δύο διαλύματα σακχαρόζης (ζάχαρη) στην ίδια θερμοκρασία, αλλά το ένα είναι 1m (1 mole ανά λίτρο) και το άλλο είναι 0,5m θα έχει διαφορετικές οσμωτικές πιέσεις. Το διάλυμα 1Μ θα έχει υψηλότερη οσμωτική πίεση επειδή έχει υψηλότερη συγκέντρωση μορίων σακχαρόζης.
Συνοπτικά:
Ενώ η θερμοκρασία είναι σταθερή, ο βασικός παράγοντας που καθορίζει την οσμωτική πίεση είναι η συγκέντρωση της διαλελυμένης ουσίας, λαμβάνοντας υπόψη τυχόν επιδράσεις διάστασης.
