Осмоза је витални процес за живе организме. То је феномен када вода мигрира преко полупропусне баријере са стране са најмањом концентрацијом растворених супстанци на ону страну са највећом концентрацијом. Сила која покреће овај процес је осмотски притисак и она зависи од концентрације растворене супстанце на обе стране баријере. Што је разлика већа, осмотски притисак је јачи. Ова разлика се назива растворни потенцијал и она зависи од температуре и броја честица растворена супстанца, коју можете израчунати из моларне концентрације и величине која се назива јонизација константан.
ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)
Потенцијал растворене супстанце (ψс) је производ константе јонизације (и) растворене супстанце, њене моларне концентрације (Ц), температуре у Келвинима (Т) и константе која се назива константа притиска (Р). У математичком облику:
=с = иЦРТ
Константа јонизације
Када се растворена супстанца раствори у води, она се распада на своје саставне јоне, али то можда неће учинити у потпуности, у зависности од њеног састава. Константа јонизације, која се назива и константа дисоцијације, збир је јона у јонизоване молекуле растворене супстанце. Другим речима, то је број честица које ће растворена супстанца створити у води. Соли које се потпуно растварају имају константу јонизације 2. Молекули који у води остају нетакнути, попут сахарозе и глукозе, имају константу јонизације 1.
Моларна концентрација
Концентрацију честица одређујете израчунавањем моларне концентрације или моларности. До ове количине, која се изражава у моловима по литру, рачуна се број молова растворене супстанце и дели запремина раствора.
Да бисте пронашли број молова растворене супстанце, поделите тежину растворене супстанце са молекулском тежином једињења. На пример, натријум хлорид има молекулску тежину од 58 г / мол, па ако имате узорак тежак 125 г, имате 125 г ÷ 58 г / мол = 2,16 мола. Сада поделите број молова растворене супстанце са запремином раствора да бисте пронашли моларну концентрацију. Ако растворите 2,16 мола натријум хлорида у 2 литре воде, имаћете моларну концентрацију од 2,16 мола ÷ 2 литре = 1,08 мола по литру. Ово такође можете изразити као 1,08 М, при чему "М" значи "молар".
Формула за растворени потенцијал
Једном када знате јонизациони потенцијал (и) и моларну концентрацију (Ц), знаћете колико честица садржи раствор. То повезујете са осмотским притиском множењем са константом притиска (Р), која износи 0,083 литара бара / мол оК. Будући да притисак зависи од температуре, ово такође морате да рачунате у једначину са множећи се са температуром у степенима Келвина, која је једнака температури у степенима Целзијуса плус 273. Формула за растворни потенцијал (тес) је:
=с = иЦРТ
Пример
Израчунајте потенцијал растворене супстанце 0,25 М раствора калцијум хлорида на 20 степени Целзијуса.
Калцијум хлорид се потпуно дисоцира на јоне калцијума и хлора, па је његова константа јонизације 2, а температура у Кевиновим степени (20 + 273) = 293 К. Потенцијал растворене супстанце је, према томе, (2 • 0,25 мола / литар • 0,08331 литра бар / мол К • 293 К)
= 12,17 бара.