ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -
ოსმოსი
ოსმოსი ნახევრად გამატარი ვერტიკალური მემბრანის მეშვეობით. გამხსნელს შეუძლია გარსის გავლა,ხსნადი ნაწილაკები არ არის
მოვლენა, რომელიც მდგომარეობს ნაწილობრივგამტარი მემბრანით (ანუ მემბრანით, რომელიც ატარებს სითხისმოლეკულებს და არ ატარებს მასში გახსნილი ნივთიერების მოლეკულებს) გაყოფილი სხვადასხვა კონცენტრაციისხსნარებს შორის სითხის მოძრაობაში. სითხე ნაკლებად კონცენტრირებული (ჰიპოტონიური) ხსნარიდან მეტად კონცენტრირებულ (ჰიპერტონიულ) ხსნარში გადადის. ასე გრძელდება მანამ, სანამ ორივე ხსნარის კონცენტრაცია ერთმანეთს გაუტოლდება. ერთი და იმავე კონცენტრაციის ხსნარებს იზოტონური ხსნარები ეწოდება.
ოსმოსს დიდი მნიშვნელობა აქვს ცოცხალ ორგანიზმებში, რადგან წყალს შეიცავს როგორც უჯრედის შიგთავსი, ისე — მისი გარემომცველი გარემო.
იხ. ვიდეო
ოსმოსის ფენომენი შეიმჩნევა იმ გარემოში, სადაც გამხსნელის მობილობა უფრო მეტია, ვიდრე ხსნადობის მოძრაობა. ოსმოსის მნიშვნელოვანი განსაკუთრებული შემთხვევაა ნახევარგამტარი მემბრანის მეშვეობით ოსმოზი. ნახევრად გამტარი მემბრანა არის ის, რომელსაც აქვს საკმარისად მაღალი გამტარიანობა არა ყველა, არამედ მხოლოდ ზოგიერთი ნივთიერების, კერძოდ, გამხსნელისთვის. (გარსის ხსნარების მოძრაობა შედარებით მცირეა). როგორც წესი, ეს განპირობებულია მოლეკულების ზომითა და მობილურობით, მაგალითად, წყლის მოლეკულა უფრო მცირეა, ვიდრე ხსნადი ნივთიერებების უმეტესობა. თუ ამგვარი მემბრანა გამოყოფს ხსნარს და სუფთა გამხსნელს, მაშინ გამხსნელის კონცენტრაცია ხსნარში ნაკლებად მაღალია, რადგან იქ მისი ზოგიერთი მოლეკულა ჩანაცვლებულია ხსნადი ნივთიერების მოლეკულებით. შედეგად, გამხსნელის ნაწილაკების გადატანა სუფთა გამხსნელის ხსნარში შემავალი მონაკვეთიდან უფრო ხშირად მოხდება, ვიდრე საპირისპირო მიმართულებით. შესაბამისად, ხსნარის მოცულობა გაიზრდება (და ნივთიერების კონცენტრაცია შემცირდება), ხოლო სუფთა გამხსნელის მოცულობა, შესაბამისად, შემცირდება
იხ. ვიდეო
მაგალითად, ნახევრად გამტარი მემბრანა შიგნიდან ეკვრის კვერცხის ნაჭუჭს: ის წყლის მოლეკულების გატარების საშუალებას აძლევს და ინარჩუნებს შაქრის მოლეკულებს. თუ ასეთი მემბრანა გამოყოფს შაქრის ხსნარებს, შესაბამისად 5 და 10% კონცენტრაციით, მაშინ მასში მხოლოდ წყლის მოლეკულები გაივლის ორივე მიმართულებით. შედეგად, უფრო გაზავებულ ხსნარში, შაქრის კონცენტრაცია გაიზრდება, ხოლო ნაკლებად გაზავებულ ხსნარში, პირიქით, ის შემცირდება. როდესაც შაქრის კონცენტრაცია ორივე ხსნარში ერთნაირი გახდება, წონასწორობა დადგება. წონასწორობას მიღწეულ გადაწყვეტილებებს იზოტონურს უწოდებენ. თუ მიიღება ზომები ისე, რომ კონცენტრაცია არ შეიცვალოს, ოსმოსური წნევა მიაღწევს მუდმივ მნიშვნელობას, როდესაც წყლის მოლეკულების უკუპროდუქტი პირდაპირი იქნება.
მცენარეთა ურედი დსხვადახვა გარემოოში შეზღუდული მოცულობის სითხის შიგნით მიმართული ოსმოსოსი ეწოდება ენდოზმოზს, გარედან - ეგზოსმოზს. გამხსნელის ტრანსპორტი გარსის გადაღმა ხდება ოსმოსური წნევის გამო. ეს ოსმოსური წნევა წარმოიქმნება ლე შატელიეს პრინციპის შესაბამისად იმის გამო, რომ სისტემა ცდილობს გაათანაბროს ხსნარის კონცენტრაცია მემბრანის საშუალებით გამოყოფილ ორივე საშუალებაში და აღწერილია თერმოდინამიკის მეორე კანონით. ეს ტოლია ზედმეტი გარე წნევისა, რომელიც უნდა იქნას გამოყენებული ხსნარის მხრიდან პროცესის შესაჩერებლად, ანუ პირობების შესაქმნელად ოსმოსური წონასწორობისთვის. ოსმოსურ წნევაზე ზედმეტმა ზედმეტმა წნევამ შეიძლება გამოიწვიოს საპირისპირო ოსმოზი - გამხსნელის უკუ დიფუზია
სხვადსხვა ხსნარის გავლენა სისხლის უჯრედებზე
იმ შემთხვევებში, როდესაც მემბრანა გაჟღენთილია არა მხოლოდ გამხსნელის, არამედ ზოგიერთი ხსნარისთვის, ამ უკანასკნელის გადატანა ხსნარიდან გამხსნელში იძლევა დიალიზს, რომელიც გამოიყენება პოლიმერების და კოლოიდური სისტემების განწმენდის მეთოდით დაბალი მოლეკულური წონის მინარევებისგან, როგორიცაა როგორც ელექტროლიტები
Комментариев нет:
Отправить комментарий