Осмос - це
Осмос (від грец. Ὄσμος - поштовх, тиск) - процес однобічної дифузії через напівпроникну мембрану молекул розчинника в бік більшої концентрації розчиненого речовини (меншій концентрації розчинника).
Більш широке тлумачення явища осмосу засноване на застосуванні Принципу Лешательє - Брауна. якщо на систему, що знаходиться в стійкому рівновазі, впливати ззовні, змінюючи будь-яка з умов рівноваги (температура, тиск, концентрація, зовнішнє електромагнітне поле), то в системі посилюються процеси, спрямовані на компенсацію зовнішнього впливу.
Вперше осмос спостерігав А. Нолле в 1748. однак дослідження цього явища було розпочато через сторіччя.
суть процесу
Мал. 1. Осмос через напівпроникну мембрану. Частинки розчинника (сині) здатні перетинати мембрану, частинки розчиненої речовини (червоні) - немає.
Явище осмосу спостерігається в тих середовищах, де рухливість розчинника більше рухливості розчинених речовин. Важливим окремим випадком осмосу є осмос через напівпроникну мембрану. Напівпроникними називають мембрани, які мають досить високу проникність не для всіх, а лише для деяких речовин, зокрема, для розчинника. (Рухливість розчинених речовин в мембрані прагне до нуля). Як правило, це пов'язано з розмірами і рухливістю молекул, наприклад, молекула води менше більшості молекул розчинених речовин. Якщо така мембрана розділяє розчин і чистий розчинник, то концентрація розчинника в розчині виявляється менш високою, оскільки там частина його молекул заміщена на молекули розчиненої речовини (див. Рис. 1). Внаслідок цього, переходи частинок розчинника з відділу, що містить чистий розчинник, в розчин відбуватимуться частіше, ніж в протилежному напрямку. Відповідно, обсяг розчину буде збільшуватися (а концентрація речовини зменшуватися), тоді як обсяг розчинника буде відповідно зменшуватися.
Наприклад, до яєчній шкаралупі з внутрішньої сторони прилягає напівпроникна мембрана: вона пропускає молекули води і затримує молекули цукру. Якщо такий мембраною розділити розчини цукру з концентрацією 5 і 10% відповідно, то через неї в обох напрямках будуть проходити тільки молекули води. В результаті в більш розбавленому розчині концентрація цукру підвищиться, а в більш концентрованому, навпаки, знизиться. Коли концентрація цукру в обох розчинах стане однаковою, настане рівновага. Розчини, які досягли рівноваги, називаються ізотонічними. Якщо вжити заходів, щоб концентрації не змінювалися, осмотичний тиск досягне постійної величини, коли зворотний потік молекул води зрівняється з прямим.
Осмос. спрямований всередину обмеженого об'єму рідини, називається ендосмосом. назовні - екзосмосом. Перенесення розчинника через мембрану обумовлений осмотичним тиском. Це осмотичнийтиск виникає відповідно Принципу Лешательє через те, що система намагається вирівняти концентрацію розчину в обох середовищах, розділених мембраною, і описується другим законом термодинаміки. Воно дорівнює надлишковому зовнішньому тискові, яке слід докласти з боку розчину, щоб припинити процес, тобто створити умови осмотичної рівноваги. Перевищення надлишкового тиску над осмотичним може привести до звернення осмосу - зворотної дифузії розчинника.
У випадках, коли мембрана проникна не тільки для розчинника, але і для деяких розчинених речовин, перенесення останніх з розчину в розчинник дозволяє здійснити діаліз. застосовуваний як спосіб очищення полімерів і колоїдних систем від низькомолекулярних домішок, наприклад електролітів.
значення осмосу
Осмос грає важливу роль в багатьох біологічних процесах. Мембрана, навколишнє нормальну клітку крові. проникна лише для молекул води, кисню. деяких з розчинених в крові поживних речовин і продуктів клітинної життєдіяльності; для великих білкових молекул, що знаходяться в розчиненому стані всередині клітини, вона непроникна. Тому білки, настільки важливі для біологічних процесів, залишаються всередині клітини.
Осмос бере участь в перенесенні поживних речовин в стовбурах високих дерев, де капілярний перенос не здатний виконати цю функцію.
Осмос широко використовують в лабораторній техніці: при визначенні молярних характеристик полімерів, концентрування розчинів, дослідженні різноманітних біологічних структур. Осмотические явища іноді використовуються в промисловості, наприклад при отриманні деяких полімерних матеріалів, очищенню високо-мінералізованої води методом зворотного осмосу рідин.
Клітини рослин використовують осмос також для збільшення обсягу вакуолі. щоб вона розпирала стінки клітини (тургорное тиск). Клітини рослин роблять це шляхом запасання сахарози. Збільшуючи або зменшуючи концентрацію сахарози в цитоплазмі, клітини можуть регулювати осмос. За рахунок цього підвищується пружність рослини в цілому. Із змінами тургорного тиску пов'язано багато руху рослин (наприклад, рухи вусів гороху та інших лазающих рослин). Прісноводні найпростіші також мають вакуоль, але завдання вакуолей найпростіших полягає лише в відкачуванні зайвої води з цитоплазми для підтримки постійної концентрації розчинених в ній речовин.
Осмос також відіграє велику роль в екології водойм. Якщо концентрація солі та інших речовин у воді підніметься або впаде, то мешканці цих вод загинуть через згубного впливу осмосу.
Використання в промисловості
Примітки
Дивитися що таке "Осмос" в інших словниках:
ОСМОС - ОСМОС, одностороння дифузія розчинника (такого як вода) через природну або штучну напівпроникну мембрану (перегородка, що пропускає тільки певні розчинені речовини) в більш концентрований розчин. Через те, що ... ... Науково-технічний енциклопедичний словник
ОСМОС - властивість рідин з'єднуватися, навіть коли вони розділені к. Н. пористої перегородкою, також і саме це просочування рідин. Повний словник іншомовних слів, які увійшли у вжиток в українській мові. Попов М. 1907. ОСМОС см. Ендосмосом і ... ... Словник іншомовних слів української мови
ОСМОС - (від грец. Osmos поштовх тиск), односторонній перенос розчинника через напівпроникну перегородку (мембрану), що відокремлює розчин від чистого розчинника або розчину меншої концентрації. Обумовлений прагненням системи до термодинамічної ... ... Великий Енциклопедичний словник
осмос - осмоз Словник українських синонімів. осмос ім. кол під синонімів: 2 • осмоз (1) • електроосмос ... Словник синонімів
Осмос - (від грец. Osmos поштовх, тиск) дифузія речовин у вигляді іонів через напівпроникні клітинні мембрани. Осмос, спрямований всередину клітин, називається ендосмосом, назовні екзосмосом. Основний канал обміну речовин організмів з навколишнім середовищем. ... ... Екологічний словник
осмос - - проникнення молекул розчинника через мембрану з розчинника в розчин або з розчину з меншою концентрацією в розчин з більшою концентрацією. Загальна хімія. підручник / А. В. Жолнін [1] Осмос - дифузія розчинника через напівпроникну ... ... Хімічні терміни
ОСМОС - (від грецького osmos поштовх, тиск), мимовільний перехід розчинника через напівпроникну мембрану, що не пропускає розчинена речовина. Для того щоб зберегти первісний склад розчину, необхідно прикласти до розчину ... ... Сучасна енциклопедія
ОСМОС - ОСМОС, осмосу, чоловік. (Грец. Osmos поштовх, тиск) (фіз.). Просочування рідких речовин крізь напівпроникні тварини або рослинні перетинки, тканини. Явище осмосу грає велику роль в обміні поживними речовинами в організмі. Тлумачний ... ... Тлумачний словник Ушакова
ОСМОС - (від грец. Osmos поштовх ... Фізична енциклопедія
осмос - явище переносу розчинника через непроникну для розчинених речовин мембрану, розділяє два розчини різної концентрації. Відіграє велику роль в життєдіяльності живих організмів, використовується при дослідженні полімерів, біол. структур. ... ... Словник мікробіології
Осмос - своєрідна форма явищ дифузії, яка придбала весьмаважное значення в теорії розчинів. Явища О. спостерігаються, когдажідкості приходять в взаємодію через перетинки. Якщо взяти посудину, вкотором замість дна перетинка, напр. міхур, наповнити ... ... Енциклопедія Брокгауза і Ефрона
- комплект змінних картриджів до стаціонарного фільтру ITA Filter ОСМОС Мінералізація. Комплект ITA Filter Осмос-Мінералізація для обратноосматіческой системи очищення води. У комплект входять картриджі механічного очищення, картридж попередньої сорбційної очистки, картридж ... Детальніше Купити за 2890 руб
- комплект змінних картриджів до стаціонарного фільтру ITA Filter ОСМОС Стандарт. Універсальний комплект картриджів ITA Filter Осмос-Стандарт для систем зворотного осмосу. У комплект входить картридж поліпропіленовий для грубої очистки 10, картридж з гранульованим ... Детальніше Купити за 2850 руб
- Осмос. Джессі Рассел. Ця книга буде виготовлена в відповідності з Вашим замовленням за технологією Print-on-Demand. High Quality Content by WIKIPEDIA articles! Про? СМЗБ (від грец. - поштовх, тиск) - процес ... Детальніше Купити за 1125 руб