Áp suất thẩm thấu là gì? Những vấn đề quan trọng liên quan đến áp suất thẩm thấu

Áp suất thẩm thấu là gì? Đây là một thuật ngữ quan trọng được áp dụng phổ biến trong lĩnh vực kỹ thuật và khoa học vật liệu. Với bài viết này, Đông Á sẽ giúp bạn đọc giải đáp những thắc mắc xung quanh áp suất thẩm thấu như định nghĩa và công thức tính áp suất thẩm thấu.

Các vấn đề quan trọng liên quan đến áp suất thẩm thấu

Áp suất thẩm thấu là gì?

Áp suất thẩm thấu có thể hiểu đơn giản là áp suất tối thiểu cần tác dụng lên một dung dịch nhằm mục đích ngăn chặn dòng dung môi nguyên chất của chúng qua màng bán thấm. Ngoài ra, áp suất thẩm thấu còn được định nghĩa là thước đo xu hướng của dung dịch được đưa vào dung môi nguyên chất thông qua quá trình thẩm thấu.

Không chỉ vậy, áp suất thẩm thấu tiềm năng là áp suất thẩm thấu tối đa có thể phát triển trong dung dịch. Trong trường hợp đó, nó được tách ra khỏi dung môi nguyên chất bằng màng bán thấm.

Quá trình đó có thể xảy ra khi hai dung dịch chứa nồng độ chất tan khác nhau được phân tách bằng màng thấm chọn lọc. Khi đó, các phân tử dung môi sẽ ưu tiên đi qua màng từ dung dịch có nồng độ thấp đến dung dịch có nồng độ chất tan cao hơn. Đồng thời, quá trình chuyển giao các phân tử dung môi sẽ tiếp tục cho đến khi đạt được trạng thái cân bằng.

Hướng dẫn cách tính áp suất thẩm thấu

Trong vật lý, để tính áp suất thẩm thấu người ta thường áp dụng công thức sau:

P = RTC

Trong đó:

P: ký hiệu áp suất thẩm thấu, tính bằng đơn vị atm

R: hằng số và R= 0,082

T: nhiệt độ tuyệt đối, T = 273 + [Math Processing Error]

C: nồng độ dung dịch, tính bằng gam/lít

Ví dụ minh họa:

Một dung dịch chứa NaCl và glucose có nồng độ lần lượt là 0,01M và 0,02M. Khi dung dịch ở nhiệt độ 27 độ C thì áp suất thẩm thấu (ASTT) là bao nhiêu?

Giải pháp:

Chúng ta biết rằng ASTT của dung dịch = ASTT do glucose + ASTT do NaCl tạo ra

Trong đó: Glucose ASTT = RTCI = 0,82.(273+27).0,02.1 = 0,492 (atm)

ASTT do NaCl = 0,82.(273+27).0,01,2 = 0,492 (atm).

=> Vậy ASTTT của dung dịch = 0,492 + 0,492 = 0,984 (atm).

Vai trò của áp suất thẩm thấu

Vai trò của áp suất thẩm thấu

Áp suất thẩm thấu có vai trò cực kỳ quan trọng trong tế bào hồng cầu nói riêng và trong cơ thể con người và động vật nói chung.

Với vai trò cân bằng nên khi áp suất thẩm thấu thay đổi thì hàm lượng nước trong tế bào cũng sẽ thay đổi. Điều này dẫn đến rối loạn chức năng tế bào.

Đối với động vật, áp suất thẩm thấu có khả năng giúp máu lưu thông và phân phối nước trong cơ thể. Đồng thời, ngăn chặn tình trạng mất nước xảy ra trong cơ thể vật nuôi.

Đối với cây trồng, áp suất thẩm thấu có thể giúp cây hấp thụ khoáng chất, nước từ đất để duy trì sự sống, sinh trưởng và phát triển tốt.

Áp suất thẩm thấu thường phụ thuộc vào những yếu tố nào?

Thông thường, áp suất thẩm thấu ở thực vật và động vật sẽ phụ thuộc vào nồng độ các ion và các phân tử nhỏ. Ngoài ra, áp suất thẩm thấu ở động vật còn phụ thuộc vào sinh lý của tế bào trong từng giai đoạn, đặc biệt là màng lipoprotein. Loại màng này có vai trò lớn trong việc vận chuyển lipid trong máu, giúp máu lưu thông hiệu quả hơn.

Áp suất thẩm thấu của máu

Xác định áp suất thẩm thấu của máu

Áp suất thẩm thấu của máu

Áp suất thẩm thấu máu là hiện tượng quyết định sự phân phối nước và đóng vai trò quan trọng trong cơ thể con người. Và áp suất thẩm thấu trong máu thường do muối khoáng có trong huyết tương, chủ yếu là NaCl.

Chúng bị ảnh hưởng bởi lượng nước và nồng độ các chất hòa tan trong máu như rượu, natri hay glucose,…

Vì vậy, khi ăn đồ mặn chứa nhiều muối, huyết áp sẽ tăng cao khiến thận phải tăng cường hấp thu nước và đưa nước trở lại máu gây ra cảm giác khát.

Áp suất thẩm thấu máu được phân loại như thế nào?

Áp suất thẩm thấu của máu được chia thành hai loại chính: lớn và nhỏ.

Hầu hết: Nó được gọi là áp suất thẩm thấu tinh thể và có giá trị khoảng 5675 mmHg. Điều này một phần là do nồng độ muối khoáng hòa tan trong máu, chủ yếu là NaCl.

Phần nhỏ: Gọi là áp suất thẩm thấu keo và có giá trị khoảng 25 mmHg. Bộ phận này tuy không có giá trị lớn nhưng lại đóng vai trò lớn trong việc giữ và trao đổi nước giữa các mô và mao mạch. Áp suất thẩm thấu keo thường được tạo ra bởi protein huyết tương.

Vai trò của áp suất thẩm thấu máu

Trong cơ thể động vật và con người, việc ổn định áp suất thẩm thấu trong máu là vô cùng quan trọng. Trong trường hợp giá trị áp suất thẩm thấu trong huyết tương và hồng cầu bằng nhau thì hồng cầu sẽ giữ nguyên kích thước và hình dạng.

Tuy nhiên, nếu cho hồng cầu vào dung dịch muối NaCl có áp suất thẩm thấu lớn hơn áp suất thẩm thấu của hồng cầu thì hồng cầu sẽ co lại. Nếu cho hồng cầu vào dung dịch có áp suất thấp hơn, hồng cầu sẽ sưng lên và khi tăng quá nhiều sẽ gây tan máu.

Trên đây là những thông tin liên quan đến áp suất thẩm thấu là gì mà Đông Á muốn chia sẻ đến bạn đọc. Hy vọng những kiến ​​thức này sẽ giúp các bạn hiểu rõ hơn và dễ dàng áp dụng hiệu quả trong công việc, học tập và trong cuộc sống.