OSMOZA

Osmoza predstavlja difuziju molekula rastvarača kroz polupropustljivu membranu koja propušta molekule rastvarača ,ali ne propušta molekule rastvorene supstance.Osmoza se javlja kad su koncentracije rastvora sa dve strane membrane različite.Pošto polupropustljiva membrana propušta samo molekule rastvarača,ali ne i molekule rastvorene supstance,dolazi do difuzije rastvarača kroz membranu tj. molekuli rastvarača prolaze kroz membranu kako bi se izjednačile koncentracije sa obe strane membrane.Molekuli rastvarača se kreću iz sredine sa manjom koncentracijom u sredinu sa većom koncentracijom rastvorenih supstanci.

Pri difuziji molekula rastvarača kroz membranu dolazi do porasta nivoa tečnosti na jednoj strani membrane i smanjenja nivoa tečnosti na drugom nivou. Porast nivoa tečnosti na jednoj strani stvara hidrostatički pritisak koji se suprostavlja osmozi tj. osmotskom pritisku koji deluje na membranu.Kada se ova dva pritiska izjednače doći će do upostave ravnoteže i proces difuzije će se završiti tj. neće više doći do podizanja nivoa tečnosti.

Pritisak pri kome se uspostavlja ova ravnoteža se naziva efektivni osmotski pritisak.osmotski pritisak je veći što je koncentracija rastvora veća i obrnuto.

Veličina osmotskog pritiska jednaka je atmosferskom pritisku,kome je potrebno izložiti rastvor da bi osmoza prestala.Osmotski pritisak je takođe proporcionalan koncentraciji rastvora,kao i njegovoj temperaturi.

Vant Hof je proučavao razblažene rastvore neelektrolita i primetio je da za njih važe zakoni idealnog gasnog stanja.

pV = nRT

gde se n odnosi na jedan mol rastvorene supstance u 22,4 dm3 vode,koja na 273 K pokazuje osmotski pritisak od 101,3 kPa.Osmotski pritisak zavisi samo od broja molova rastvorene supstancije,a ne zavisi od njene prirode niti od prirode rastvarača.Ako se u zapremini od V dm3 nalazi 1 mol rastvorljive supstance,onda će u 1 dm3 biti C molova:

V : 1= 1 : C, odakle je C = 1/V , odnosno V = 1/C

Ako se u jednačini za idealno fasno stanje umesto V uvrsti 1/C dobiće se da je:

p = CRT

gde je p = osmotski pritisak.

U prirodi postoji više primera osmoze,kao što je uzimanje vode iz zemljišta od strane biljaka ili ulaženje vode u ćeliju itd.Ako se ćelije nalaze u vodenom rastvoru ,voda (koja u ćeliji vrši funkciju rastvarača) će težiti da prođe kroz ćelijsku membranu u cilju da se izjednače koncentracije sa obe strane membrane.Tako,ako ćeliju stavimo u hipotoničan rastvor (rastvor koji je manje koncentracije u odnosu na samu ćeliju) doći će do ulaženja vode u ćeliju,do njenog bubrenja i prskanja. U hipertoničnom rastvoru ( koncentrovaniji od rastvora u samoj ćeliji ),voda će izlaziti iz ćelije i ona će se smežurati.Zbog toga je veoma važno da se održava stalan osmotski pritisak odnosno količina vode u organizmu što se naziva osmoregulacija.