Pression osmotique
Qu'est-ce que la pression osmotique
L'osmose est spontanée unilatéralediffusion de molécules de solvant à travers une membrane semi-imperméable de la solution la moins concentrée à la solution la plus concentrée. Une membrane semi-imperméable est une membrane qui est perméable aux cellules de solvant et imperméable aux particules dissoutes dans celle-ci. Par définition, la pression osmotique est une pression hydrostatique, dont l'application à une solution donnée peut arrêter la diffusion des particules, c'est-à-dire l'osmose.
L'osmose est répandue dans la nature. C'est caractéristique de tous les organismes biologiques. La pression osmotique se produit si les solutions sont séparées par une membrane semi-perméable. Par exemple, prenons les fluides dans les cellules et l'espace intercellulaire. Normalement, la pression osmotique extracellulaire et intracellulaire est la même. Mais si le liquide interstitiel perd de l'eau, la pression augmente. Sous l'influence de la pression osmotique accrue, l'eau des cellules commence à diffuser dans l'espace intercellulaire. La diffusion ne s'arrête que lorsque les valeurs de pression sont égalisées.
Qu'est-ce qui détermine la pression osmotique
La pression dans l'osmose dépend de combienles particules dissoutes sont contenues dans un volume unitaire. Il peut s'agir de molécules, d'ions ou d'autres particules colloïdales. On peut dire que la pression osmotique de la solution est liée à la concentration de toutes les particules actives osmotiquement, par unité de volume. Il ne dépend pas des propriétés chimiques du solvant et des substances dissoutes dans celui-ci.
Les scientifiques ont constaté que la pression osmotiqueobéit aux mêmes lois que la pression des gaz. Il peut être mesuré avec des instruments appelés osmomètres. Ils sont un type particulier de manomètres. Ces dispositifs utilisent des membranes semi-imperméables d'origine animale et artificielle. Les mesures de pression montrent une dépendance directe à la concentration de la solution.
La loi de la pression osmotique, ouverteVan Hoff fait valoir que sa valeur en termes numériques est égale à la pression que la substance de cette solution produirait, étant à la même température un gaz idéal, à condition que son volume soit égal au volume de la solution.
La loi est décrite par l'équation: p = i C R T
i est la valeur du coefficient isotonique;
C est la concentration de la solution, exprimée en moles;
R est la valeur de la constante de gaz universelle;
T est la température thermodynamique.
Valeur de la pression osmotique pour les organismes vivants
L'osmose est inhérente à la faune, puisque toutes les cellulesles plantes et les organismes animaux ont des membranes perméables à l'eau et impénétrables à d'autres substances. Dans les tissus vivants, à la frontière de la cellule et du liquide intercellulaire, la pression osmotique agit constamment. Il assure la croissance des nutriments et de l'eau de la terre vers les feuilles des plantes et la turgescence des plantes, l'activité vitale des cellules.
Les solutions qui ont la même pression osmotique sont appelées isotoniques. Ceux dans lesquels la pression est plus élevée sont appelés hypertoniques, le plus bas est hypotonique.
Pression osmotique dans le sang humainest de 7,7 atm. Les gens peuvent sentir sa moindre hésitation. Par exemple, la soif après avoir pris de la nourriture salée est associée à son augmentation. Un gonflement local avec inflammation se produit également en raison d'une augmentation de la pression osmotique dans le site de l'inflammation.
Connaissance des lois de la pression osmotique en médecineil est nécessaire à l'exécution des actions médicales. Ainsi, les médecins savent que pour les injections intraveineuses, il est possible d'utiliser uniquement du plasma sanguin isotonique à 0,9% de solution de NaCl. Il ne provoque pas d'irritation des tissus. Au contraire, hypertonique 3-5% NaCl est utilisé pour mieux purger les plaies purulentes de micro-organismes et de pus.
Connaître les lois de l'osmose est nécessaire non seulement en médecine et en biologie. Sans cela, de nombreux types d'activités humaines ne peuvent pas s'en passer, y compris l'industrie et l'énergie.
