無限の化学

学習目標

浸透のプロセスを説明し、濃度勾配が浸透にどのように影響するかを説明します

キーテイクアウト

キーポイント

• 浸透は、溶質の濃度に反比例する膜を横切る水の濃度勾配に応じて発生します。,
• 浸透は、水の濃度勾配がゼロになるまで、または水の静水圧が浸透圧とバランスをとるまで起こります。
• 浸透は、水の濃度勾配がゼロ
• 浸透は、溶液内に溶質の濃度勾配があるが、膜は溶質の拡散を許容しない場合に起こる。,高溶媒電位の領域から低溶媒電位の領域への溶媒分子のent部分透過性膜を介して
• 半透過性膜：特定の分子またはイオンが拡散によって、時には特殊溶質の濃度。, 半透過性膜は、選択透過性膜または部分透過性膜とも呼ばれ、特定の分子またはイオンが拡散によって通過することを可能にする。

  拡散は膜を横切っておよび細胞内で材料を輸送するが、浸透は膜を横切って水のみを輸送する。 半透膜は、水中の溶質の拡散を制限する。 驚くことではないが、水の動きを促進するアクアポリンタンパク質は、赤血球および腎臓尿細管の膜において、浸透において大きな役割を果たす。,

  浸透のメカニズム

  浸透は拡散の特殊なケースです。 水は、他の物質と同様に、高濃度の領域から低濃度の領域に移動します。 明白な質問は、何が水を動かすのかということです。 両側か半分を分ける半透膜が付いているビーカーを想像しなさい。 膜の両側で水位は同じですが、膜を渡ることができない分解された物質、か溶質の異なった集中があります（そうでなければ各側の集中は膜を渡る溶質によってバランスをとられます）。, 膜の両側の溶液の体積が同じであるが、溶質の濃度が異なる場合、膜の両側に異なる量の水、溶媒が存在する。 ある領域に溶質が多い場合、水が少なくなります。

  これを説明するために、水の二つの完全なガラスを想像してみてください。 一つはその中に砂糖の単一のティースプーンを持っていますが、二つ目は砂糖の四分の一カップを含んでいます。 両方のカップの溶液の総容積が同じである場合、どのカップにより多くの水が含まれていますか？, 第二のカップの砂糖の大量は、最初のカップの砂糖のティースプーンよりもはるかに多くのスペースを占めているので、最初のカップは、その中に多くの水

  

  浸透：浸透では、水は常により高い水濃度の領域からより低い濃度の領域に移動します。 示されている図では、溶質は選択的に透過性の膜を通過することはできませんが、水は通過することができます。

  ビーカーの例に戻ると、膜の両側に溶質の混合物があることを思い出してください。, 拡散の原理は、分子が動き回り、可能であれば媒体全体に均等に広がることである。 しかしながら、膜を通過することができる材料のみがそれを通って拡散する。 この例では、溶質は膜を通って拡散することはできないが、水は拡散することができる。 水はこのシステムで濃度勾配を持っています。 したがって、水はその濃度勾配を下って拡散し、膜をより濃縮されていない側に横切る。, この膜を通る水の拡散—浸透—は、水の濃度勾配がゼロになるまで、または水の静水圧が浸透圧とバランスをとるまで続きます。 ビーカーの例では、これは、より高い溶質濃度を有する側の流体のレベルが上がることを意味する。