OSMOSI, PRESSIONE OSMOTICA E OSMOLARITA’
Cos’è l’osmosi? l’osmosi è il fenomeno di diffusione. Immaginiamo di prendere un tubo a U dotato di una membrana semipermeabile che ha ad una estremità una soluzione ipotonica (ossia una sostanza con quantità minori di soluto) e all’altra estremità una soluzione ipertonica (ossia una sostanza con una maggior concentrazione di soluto), vedremo l’acqua muoversi da dove il soluto è meno concentrato a dove lo è di più, quindi secondo gradiente di concentrazione. L’equilibrio verrà raggiunto quando avverrà il movimento dello stesso numero di molecole in entrambe le direzioni. L’osmosi quindi è il fenomeno di diffusione per cui l’acqua si sposta secondo gradiente da un soluto a maggior concentrazione ad uno a minor concentrazione.
Per descrivere questo fenomeno ci riferiamo alla legge di Van’t Hoff, la quale stabilisce che la differenza di pressione che la colonna d’acqua genera, ossia la pressione osmotica che viene indicata con π, è uguale a nRT/V, dove:
- n è il numero di molecole
- R è la costante dei gas
- T è la temperatura
- V è il volume
La pressione osmotica può essere intesa come la pressione che si deve applicare per contrastare la pressione esercitata dal flusso di acqua che si muove, in altre parole, la pressione che serve per impedire la diluizione del soluto.
La differenza di pressione osmotica prende il nome di pressione idrostatica, ossia la pressione generata da un liquido in un contenitore. La pressione osmotica delle soluzioni singole si calcola:
π1=RTC1 e π2=RTC2, quindi π 2- π 1= RT(C2-C1) dove C è la concentrazione (ricordiamo che C=n/V).
L’osmolarità (osmoli/volume) è una caratteristica delle soluzioni acquose dove c’è un soluto che si scioglie in acqua. L’unità di misura sono le osmoli, ossia moli osmoticamente attive: questo significa che che ogni ione in soluzione tende ad avvicinare intorno a sé molecole di acqua.
Facciamo un esempio: pensiamo al sale da cucina NaCl, solubile in acqua perchè gli ioni che lo formano si dividono in acqua e vengono circondati da uno strato di idratazione. NaCl è formato da un acido e una base forte per cui in acqua si dissocia completamente: 1 mole di NaCl produce due osmoli perché ci sono due particelle osmoticamente attive, cioè Na+ e Cl-, quindi i=2. L’equazione di Van’t Hoff in questo caso diventa π=RTCi dove i è un fattore di correzione che tiene conto del numero di molecole in soluzione, derivanti dalla eventuale dissociazione del soluto).
Ogni soluzione salina ha la capacità di generare un fenomeno osmotico in funzione della concentrazione del soluto.
Queste erano l’osmosi, pressione osmotica e osmolarità 😊 Speriamo che tu possa aver trovato utile questo nostro articolo. Se hai domande o commenti non esitare a scrivere qui sotto!
No Comments