⑴ 半透膜是什么
半透膜是一种只让某些分子和离子扩散进出的薄膜。
一般来说,半透膜只允许离子和小分子物质通过,而生物大分子物质不能自由通过半透膜,原因是半透膜的孔隙的大小比离子和小分子大,但比生物大分子例如蛋白质、淀粉等小,如羊皮纸、玻璃纸等都属于半透膜。
半透膜透过物质具有选择性的薄膜。一般只允透过溶剂或溶剂和小分子溶质而不允许过大分子溶质。如玻璃纸只允许水透过蔗糖溶液中,而蔗糖分子不能透过。
动物的膀胱允许水透过,而不允许酒精分子过;灼热的钯或铂允许氢透过,而氩分子不能透过。半透膜可用多种高分子材料制成,用以分离不同分子量的物质,定渗透压和气体分压等。
醋酸纤维素膜:
此膜的制造方法为用溶剂溶解醋酸纤维素,加以发孔剂,制成膜后,蒸去溶剂,并经一定的热处理而成。所用溶剂为丙酮,也有用二氧六环的,发孔剂有Mg(ClO4)2、ZnCl2及HSPO4等。制成的膜有平板式、管式,螺旋卷式和中空纤维式之分。下面介绍复合型醋酸纤维素膜。
复合型醋酸纤维素膜的结构由表层和多孔层(底层)两部分组成。表层(厚0.1~0.3微米)具有相当细密的微孔结构(孔径<50埃),这就是半透膜,底层是一种海绵状多孔结构,厚度为表层的200-500倍,孔较大(孔径约400埃),且具有弹性,起着支撑表层的作用。
⑵ 纯溶剂通过半透膜向溶液渗透的压力叫做渗透压为什么不对呢
因为对于两侧水溶液浓度不同的半透膜,为了阻止水从低浓度一侧渗透到高浓度一侧而在高浓度一侧施加的最小额外压强称为渗透压。渗透压与溶液中不能通过半透膜的微粒数目和环境温度有关。
所谓溶液渗透压,简单的说,是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目:溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高;反过来,溶质微粒越少,即溶液浓度越低,对水的吸引力越弱,溶液渗透压越低。
即与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。在37℃时,人的血浆渗透压约为770kPa,相当于细胞内液的渗透压。
由于平衡渗透压遵循理想气体定律(稀溶液中忽略溶质分子的相互作用),这个数学推导过程在这里省略,最后可以得出范特霍夫关系:π=cRT(或π=kTN/V;N/V为分子数密度),从公式可知溶液的渗透压只由溶质的分子数决定,因而渗透压也是溶液的依数性质。这个关系给出的不是真正的压强,而是阻止渗透流可能需要的压强,即系统达到平衡所需要的压强差。
⑶ 高中生物渗透压概念是什么
对于两侧水溶液浓度不同的半透膜,为了阻止水从低浓度一侧渗透到高浓度一侧而在高浓度一侧施加的最小额外压强称为渗透压。渗透压与溶液中不能通过半透膜的微粒数目和环境温度有关。
溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目:溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高;反过来,溶质微粒越少,即溶液浓度越低,对水的吸引力越弱,溶液渗透压越低。即与无机盐、蛋白质的含量有关。
在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。
细胞相关
植物细胞以渗透吸水为主,其动力就是渗透压。假设细胞半径为R,由于渗透压膨胀变为R+dR,这样面积的增加为dA=8πRdR,其能量消耗为Σ×dA。
如要让细胞膨胀达到平衡,就是让自由能pdV 等于表面张力,通过计算可以得到拉普拉斯公式:Σ=Rp/2。如果红细胞在纯水中,阻止水进入细胞的压强为300pa。
假设细胞直径10μ。代入估算的p 得到Σ=10-5m×300pa/2=1.5×10-3Nm-1。这个力足够撕开真核细胞,将细胞摧毁。
⑷ 当半透膜两端的渗透压相等时是否说明两端的浓度已经相等了
是的。渗透的动力就是浓度差,如果两者浓度相同则说明渗透动力为0.即渗透专现象停止。
渗透所产生的压强称为属渗透压。若应用只能使溶液中的溶剂通过而不让溶质通过的半透膜作为固定的壁垒,在壁垒两侧分别放置溶液和溶剂,则溶剂的一部分会进入溶液内直至达到平衡。此时两侧的温度相等,但作用于半透膜两侧的压强并不相等,其压强差称为该溶液的渗透压。当浓度不大时溶液的渗透压p与溶质浓度c(单位体积溶液中溶质的摩尔数)和温度T成正比:
p=RTc
式中的R是气体常数
⑸ 什么是半透膜
半透膜是一种根据粒子的直径大小进行选择性的通过,只给某种分子或离子扩散进内出的薄膜,而大分子粒容子是不被允许通过的。
半透膜是一种只允许离子和小分子自由通过的膜结构,生物大分子不能自由通过半透膜,其原因是半透膜的孔隙的大小比离子和小分子大但比生物大分子如蛋白质和淀粉小。半透膜在化学中只允许溶液通过,胶体和浊液均不能通过。分散质粒子直径浊液:大于100nm;胶体:1~100nm;溶液:小于1nm 。
(5)半透膜的渗透压扩展阅读
在日常生活中,常见的半透膜有鸡蛋膜、鸡的嗉囊、鱼鳔、蚕豆种皮、玻璃纸、青蛙皮、动物膀胱、肠衣、蛋白质胶膜,火棉胶膜以及其他一些可从生物体上剥离的薄膜类物质。 活细胞内的生物膜只允许水分子自由通过,它所选择的离子、小分子物质可以通过,而其他的离子、小分子和大分子不能透过,是严格的半透膜。细胞丧失活力后生物膜的选择透过能力丧失。
⑹ 关于半透膜渗透压
半透膜是选择透过性膜,根据分子运动论,只有水分子能透过半透膜,而葡萄糖是单糖,蔗糖我没记错的话是多糖,而葡萄糖是百分制10的溶质,那么电性来说就是蔗糖的高,所以最后蔗糖的上升,葡萄糖页液面下降
⑺ 当半透膜两端的渗透压相等时是否说明两端的浓度已经相等了
是的。渗透的动力就是浓度差,如果两者浓度相同则说明渗透动力为0.即渗透现象停止。版
渗透所产生的压强权称为渗透压。若应用只能使溶液中的溶剂通过而不让溶质通过的半透膜作为固定的壁垒,在壁垒两侧分别放置溶液和溶剂,则溶剂的一部分会进入溶液内直至达到平衡。此时两侧的温度相等,但作用于半透膜两侧的压强并不相等,其压强差称为该溶液的渗透压。当浓度不大时溶液的渗透压p与溶质浓度c(单位体积溶液中溶质的摩尔数)和温度T成正比:
p=RTc
式中的R是气体常数
⑻ 渗透压是什么意思
“渗透压”的意思:对于两侧水溶液浓度不同的半透膜,为了阻止水从低浓度一侧渗透到高浓度一侧而在高浓度一侧施加的最小额外压强称为渗透压。渗透压与溶液中不能通过半透膜的微粒数目和环境温度有关。
植物细胞以渗透吸水为主,其动力就是渗透压。渗透压对细胞的世界的意义:假设细胞半径为R,由于渗透压膨胀变为R+dR,这样面积的增加为dA=8πRdR,其能量消耗为Σ×dA。如要让细胞膨胀达到平衡,就是让自由能pdV等于表面张力,通过计算可以得到拉普拉斯公式:Σ=Rp/2。如果红细胞在纯水中,阻止水进入细胞的压强为300pa,假设细胞直径10μm,代入估算的p得到Σ=10-5m×300pa/2=1.5×10-3Nm-1。这个力足够撕开真核细胞,将细胞摧毁。所以不能用纯水来稀释红细胞,这样他们会爆裂,即溶胞。
⑼ 什么是半透膜
半透膜
透膜是一种只让某些分子和离子扩散进出的薄膜,一般来说,半透膜只允许离子和小分子物质通过,而生物大分子物质不能自由通过半透膜,原因是半透膜的孔隙的大小比离子和小分子大,但比生物大分子例如蛋白质、淀粉等小,如羊皮纸、玻璃纸等都属于半透膜。
半透膜一般只允透过溶剂或溶剂和小分子溶质而不允许过大分子溶质。如玻璃纸只允许水透过蔗糖溶液中,而蔗糖分子不能透过;动物的膀胱允许水透过,而不允许酒精分子过;灼热的钯或铂允许氢透过,而氩分子不能透过。半透膜可用多种高分子材料制成,用以分离不同分子量的物质,定渗透压和气体分压等。半透膜主要应于膜分离技术中的反渗透和超滤。应用反渗透过程时称为反渗透膜,它是具有水性基团的薄膜,膜不仅具有筛滤作还有对水分子的优先吸附作用。常于反渗透的膜有醋酸纤维素膜、芳香聚胺膜、聚苯并咪唑膜等。半透膜可以制板状、管状和中空纤维状,也应用于扩渗析。膜的表皮层微孔孔径为0.6~0.9nm,临界孔径为1.3nm。孔径较大的半透膜应用于超过滤,称为超过滤膜,它在0.07~0.7MPa(0.7~7kgf/cm2)压力下工作,用于分离直径10nm以内的分子和微粒,其透过性能属筛分原理。在污水处理中用到的膜过程有电渗析、反渗透和超滤,其所用的均为半透膜。半透膜应用在工业废水治理,有的已有生产规模,有的还在实验室研究阶段。
详见 网络