
【电】 osmotic pressure
渗透压力(Osmotic Pressure)是物理化学和生物学中的重要概念,指溶液通过半透膜吸引溶剂分子(如水)的能力。在汉英词典中,其对应英文术语为"osmotic pressure",定义为:
渗透压力(shèn tòu yā lì)
名词。由于溶液浓度差异,溶剂(通常指水)通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液扩散时产生的压力。该压力可阻止溶剂进一步渗透,是维持生物细胞水分平衡的关键机制。
物理化学基础
渗透压力由荷兰化学家范托夫(Jacobus Henricus van 't Hoff)提出,其公式为:
$$ Pi = i cdot c cdot R cdot T $$
其中:
该公式表明渗透压与溶质浓度和温度成正比。
生物学意义
在细胞层面,渗透压力调节水分进出:
动物细胞依赖细胞膜离子泵(如钠钾泵),植物细胞则依靠细胞壁抵抗渗透压差。
Kensal E. van Holde 著,Prentice Hall 出版社,ISBN 0130267897。第 4 章详述渗透压公式推导及生物膜传输模型。
Lincoln Taiz 等著,Sinauer Associates 出版社,ISBN 0878938664。第 3 章解析渗透压在植物水分运输中的作用。
"Osmotic pressure" 词条明确其为标准热力学概念(Gold Book 编号:O04932)。
渗透压力(或称渗透压)是描述溶液通过半透膜与水或其他溶液相互作用时产生的物理现象,其核心定义、原理及影响因素可归纳如下:
渗透压力是指阻止溶剂(如水)通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液扩散所需施加的最小额外压强。当两种不同浓度的溶液被半透膜隔开时,溶剂会自发从低浓度侧流向高浓度侧,而渗透压力即是平衡这一流动所需的反向压力。
渗透压力可通过范托夫公式(Vant Hoff Equation)计算: $$ π = icRT $$ 其中:
渗透压力主要与以下因素相关:
在渗流力学中,动水压力(即渗流方向上的水压力)也被称为渗透压力,其单位为千牛/立方米,用于描述土壤或建筑材料中水流动的力学效应。
若将纯水与葡萄糖溶液用半透膜隔开,水会流入溶液侧。施加外部压力阻止水流时,此压力即该葡萄糖溶液的渗透压。例如,0.1 mol/L的葡萄糖溶液在25℃时渗透压约为248 kPa(通过公式计算得出)。
【别人正在浏览】