Diferența dintre presiunea hidrostatică și cea osmotică

Diferența principală - Presiunea hidrostatică față de presiunea osmotică

Presiunea este definită ca forța aplicată pe o zonă a unității perpendicular. Presiunea hidrostatică și presiunea osmotică sunt două clasificări ale presiunii care se referă la fluide. Principala diferență între presiunea hidrostatică și presiunea osmotică este aceea presiunea hidrostatică se găsește în orice tip de lichid omogen, în timp ce presiunea osmotică nu se găsește în soluții pure.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este presiunea hidrostatică
      - Definiție, caracteristici, ecuație și calcul
2. Ce este presiunea osmotică
      - Definiție, caracteristici, ecuație și calcul
3. Care este diferența dintre presiunea hidrostatică și cea osmotică
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni-cheie: Presiunea homogenă, hidrostatică, presiunea osmotică, presiunea, ecuația lui Van't Hoff

Ce este presiunea hidrostatică

Presiunea hidrostatică este presiunea în orice punct al unui lichid care nu curge datorită forței de gravitație. Luați în considerare un borcan de apă. Presiunea la suprafața apei este presiunea atmosferică. Aceasta este presiunea aplicată asupra apei de către atmosferă. Dar dacă luăm în considerare un punct la mijlocul apei din acel borcan, presiunea în acel punct este diferită de cea a suprafeței. Acest lucru se datorează faptului că apa deasupra acelui punct aplică și o presiune în acest punct din cauza gravitației.

Figura 1: Un borcan sau un recipient care arată densitatea (d) a apei și adâncimea până la punctul intermediar al vasului

Imaginea de mai sus arată un borcan de apă. Există trei puncte marcate pe ea. Presiunea în punctul de pe suprafața apei este presiunea atmosferică. Această presiune atmosferică poate fi dată ca π. Punctul din mijloc este la o adâncime de h de la suprafață. Presiunea aplicată de un lichid este dată ca

P = hdg

Unde,

P este presiunea aplicată

h este adâncimea sau înălțimea corpului lichid

d este densitatea lichidului

g este gravitatea

Prin urmare, presiunea asupra punctului de mijloc din imaginea de mai sus poate fi dată ca,

P_total = Π + hdg

Presiunea din partea inferioară a vasului este,

P_total = Π + 2 hdg

Prin urmare, presiunea hidrostatică în diferite puncte ale aceluiași lichid este diferită. Dar presiunea hidrostatică la punctele din același nivel al aceluiași lichid este aceeași.

Figura 2: Un borcan cu apă prezentând trei puncte situate la același nivel.

În imaginea de mai sus, "a", "b" și "c" sunt situate la același nivel. Prin urmare, presiunea la fiecare punct ar fi aceeași. Această presiune hidrostatică determină viteze diferite în fluxul de apă în diferite puncte ale aceluiași lichid. Acest fenomen este prezentat în diagrama de mai jos.

Figura 3: Viteze diferite ale apei la diferite nivele.

În imaginea de mai sus, A, B și C sunt găuri situate la diferite niveluri în același borcan de apă. Cea mai mare viteză este observată la punctul C. Acest lucru se datorează faptului că se aplică o presiune mai mare la punctul C. Cea mai mică viteză se observă la A, deoarece doar la presiunea atmosferică se aplică acel punct.

Ce este presiunea osmotică

Presiunea osmotică este presiunea necesară pentru a împiedica o soluție să treacă prin osmoză. Cerința de bază pentru apariția acestei presiuni osmotice este prezența a cel puțin două soluții diferite care sunt separate una de alta printr-o membrană semipermeabilă.

O membrană semi-permeabilă este o membrană foarte subțire care permite doar moleculelor dizolvate să treacă prin. Prin urmare, moleculele dizolvate trec prin aceasta până când concentrația soluției devine aceeași în ambele soluții. Solventul este mutat întotdeauna de la o concentrație ridicată la o concentrație scăzută. Presiunea osmotică este forța necesară pentru a opri această mișcare.

Presiunea osmotică poate fi abreviată și matematic. Se numește ecuația care dă presiunea osmotică Ecuația lui Van't Hoff.

Π = NRT / V

Unde

Π este presiunea osmotică

n este numărul de moli de substanță dizolvată

R este constanta gazului universal

T este temperatura absolută

V este volumul soluției

Cu toate acestea, n / V este egal cu molaritatea soluției. De exemplu, o soluție care conține KCI (1,00 M) la o temperatură de 298 K poate avea o presiune osmotică de,

Π = nRT / V

= MRT

= 1,00 mol / L x 0,0821 L atm / (mol K) x 298 K

= 24,466 atm

Figura 4: Presiunea osmotică determină egalitatea concentrațiilor finale ale celor două soluții.

Diferența dintre presiunea hidrostatică și cea osmotică

Definiție

Presiune hidrostatica: Presiunea hidrostatică este presiunea în orice punct al unui lichid care nu curge datorită gravitației forței.

Presiune osmotica: Presiunea osmotică este presiunea necesară pentru a împiedica o soluție de a suferi osmoză.

Mișcarea soluției

Presiune hidrostatica: Presiunea hidrostatică este observată în soluțiile care nu curg.

Presiune osmotica: Presiunea osmotică este observată în soluții în care se produce mișcarea substanțelor dizolvate.

Puritatea soluției

Presiune hidrostatica: Presiunea hidrostatică apare atât în soluții pure, cât și în soluții omogene.

Presiune osmotica: Presiunea osmotică nu poate fi găsită în soluții pure.

Membrană semi-permeabilă

Presiune hidrostatica: La presiunea hidrostatică, nu este implicată o membrană semipermeabilă.

Presiune osmotica: În presiunea osmotică este implicată o membrană semi-permeabilă.

Presiune la niveluri diferite

Presiune hidrostatica: Presiunea hidrostatică este diferită în diferite niveluri ale aceluiași lichid.

Presiune osmotica: Presiunea osmotică este aceeași în orice loc al lichidului; astfel, se calculează luând în considerare întregul sistem.

Concluzie

Presiunea hidrostatică și presiunea osmotică sunt două tipuri de presiune care se referă la presiunea în lichide. Principala diferență dintre presiunea hidrostatică și presiunea osmotică este că presiunea hidrostatică se găsește în orice tip de lichid omogen, în timp ce presiunea osmotică nu se găsește în soluții pure.

Referințe:

1. "Presiunea osmotică: Definiție și formulă" Study.com. Study.com, n.d. Web. Disponibil aici. 04 iulie 2017.
2. "Proprietăți coligative: presiunea osmotică". LibreTexts. Libretexts, 16 februarie 2017. Web. Disponibil aici. 04 iulie 2017.

Datorită fotografiei:

Ştiinţă