浸透圧：それを計算する方法と浸透圧との違い - 化学

浸透圧は、測定溶液1リットル中の化学化合物である濃度は、前記溶液の浸透圧として知ら束一性へのこの寄与を提供したことのパラメータです。

この意味で、溶液の浸透圧は、浸透プロセスを遅くするために必要な圧力の量を指し、これは、溶液から半透膜または多孔質膜を溶媒粒子が選択的に通過することとして定義されます。より低い濃度からより高い濃度へ。

同様に、溶質粒子の量を表すために使用される単位はosmol（その記号はOsm）です。これは、世界のほとんどで使用されている国際単位系（SI）の一部ではありません。したがって、溶液中の溶質の濃度は1リットルあたりのオスモル（Osm / l）の単位で定義されます。

式

前述のように、浸透圧（浸透圧とも呼ばれます）は、Osm / Lと定義された単位で表されます。これは、浸透圧の測定と浸透による溶媒拡散の測定との関係によるものです。

実際には、浸透圧濃度は浸透圧計を使用して物理量として決定できます。

浸透圧計は、溶液の浸透圧を測定するために使用される機器であり、値を取得するために他の併合的特性（蒸気圧、沸点の上昇、または凝固点の低下など）を決定します溶液の浸透圧の。

このようにして、この測定パラメーターを計算するために、次の式が使用されます。これは、このプロパティに影響を与える可能性のあるすべての要因を考慮に入れています。

浸透圧=Σφ _I N _、I C _I

この方程式では、浸透圧は、以下で定義する3つの異なるパラメーターから取得したすべての値を乗算した結果の合計として確立されます。

そもそも、ギリシャ文字のφ（phi）で表される浸透係数があり、これは、解が理想的な動作からどれだけ離れているか、言い換えると、溶質が溶液に現れる非理想性の程度を説明します。

最も簡単な方法では、φは溶質の解離度を指し、0と1の間の値を持つことができます。ここで、単位である最大値は100％の解離を表します。つまり、絶対的です。

場合によっては（ショ糖の場合など）、この値が1を超えることがあります。塩などの他のケースでは、絶対的な解離が発生しても、静電相互作用または力の影響により、浸透係数が1未満の値になります。

一方、nの値は、分子が解離できる粒子の数を示します。イオン種の場合、例は塩化ナトリウム（NaCl）で、nの値は2です。一方、非イオン化グルコース分子では、nの値は1に等しくなります。

最後に、cの値は溶質の濃度を表し、モル単位で表されます。また、下付き文字iは特定の溶質のIDを示しますが、上記の3つの要素を乗算して浸透圧を得るときに同じでなければなりません。

イオン化合物KBr（臭化カリウムとして知られている）の場合、水中に1 mol / lのKBrに等しい濃度の溶液がある場合、それは2 osmol / lに等しい浸透圧を有すると推定されます。

これは、水中でその完全な解離に有利で2つの独立したイオン（Kの解放可能に強い電解質としての性格に起因するものである⁺およびBr ^-のKBrの各モルは2つのオスモルと同等であるように、一定の電荷を有します）。ソリューションで。

同様に、濃度が1 mol / lのBaCl ₂（塩化バリウムとして知られている）に等しい濃度の水溶液の場合、浸透圧は3 osmol / lになります。

三つの独立したイオンが放出されているので、これはです：1つのBa ²⁺イオンと2つのCl ^-イオン。したがって、BaCl _2の各モルは、溶液中の3オスモルに相当します。

一方、非イオン種はそのような解離を受けず、溶質の各モルに対して単一のオスモルを生成します。濃度が1 mol / lのグルコース溶液の場合、これは溶液の1 osmol / lに相当します。

オスモルは、22.4 lの溶媒に等しい体積に溶解し、0°Cの温度に曝され、1 atmに等しい浸透圧を発生させる粒子の数として定義されます。これらの粒子は浸透圧的に活性であると考えられていることに注意すべきです。

この意味で、浸透圧と浸透圧として知られている特性は、同じ測定値、つまり、溶液中の溶質の濃度、つまり、溶液中の溶質の全粒子の含有量を指します。

浸透圧と浸透圧の間に確立される基本的な違いは、それぞれが表される単位にあります。

浸透圧は、溶液の体積あたりの物質の量（つまり、osmol / L）で表されますが、浸透圧は、溶媒の質量あたりの物質の量（つまり、osmol /溶液のkg）で表されます。

実際には、異なる測定値の合計の大きさの間に無視できる差があるという事実により、両方のパラメーターは無差別に使用され、異なる単位で表されます。