Ķirši ūdenī pārsprāgs
Vai esat kādreiz pamanījuši, ka ķirši atveras, ja tos ilgstoši atstāj ūdenī? Jūs varat novērot šo parādību pat pēc stipra lietus. Iemesls tam ir osmoze.
Ūdens un osmoze
- Osmoze notiek visur, kur notiek vielu apmaiņa caur puscaurlaidīgu membrānu. Daļēji caurlaidīga nozīmē, ka dažu vielu daļiņas var iziet cauri membrānai, bet citas ne, jo tās ir pārāk lielas.
- Pieņemsim, ka konteiners ir sadalīts divās kamerās ar puscaurlaidīgu membrānu. Vienā kamerā ir tikai ūdens, bet otrā - vienāds ūdens un cukura šķīduma daudzums. Tikai ūdens molekulas var iekļūt membrānā, cukura molekulas ne.
- Kopumā katra viela cenšas vienmērīgi sadalīties tai pieejamā telpā. Tā kā ūdens molekulu skaits cukura šķīdumā ir mazāks nekā otrā kamerā, tajā ieplūst ūdens kameru ar cukura šķīdumu, līdz tiek panākts vienmērīgs ūdens molekulu sadalījums abās pusēs ir.
- Tomēr cukura molekulas nevar šķērsot membrānu uz otru pusi. Šī iemesla dēļ cukura šķīduma tilpums palielinās.
- Ja kamera ir aizvērta ar cukura šķīdumu un sākotnēji bija pilnībā piepildīta, tilpums nevar palielināties, neskatoties uz ūdens pieplūdumu. Tas rada spiedienu, kas iedarbojas uz kameras sienām. Tas ir osmotiskais spiediens.
Difūzijas gradients - termina skaidrojums
Kāpēc ķirši plīst lietus laikā? Un kāds tam sakars ar "difūzijas gradientu" ...
Kāpēc ķirši plīst?
- Ķiršu miza ir daļēji caurlaidīga membrāna, caur kuru var iziet ūdens molekulas, bet ne cukura molekulas un citas vielas, kas izšķīst ķiršu iekšpusē.
- Ja ķirši ilgstoši atrodas ūdenī vai ir pakļauti spēcīgam lietum, tie atrodas hipotoniskā, t.i., mazāk koncentrētā šķīdumā. Osmoze ieslēdzas un papildu ūdens iekļūst ķiršu iekšpusē. Tiklīdz osmotiskais spiediens kļūs pārāk liels, ķirsis pārsprāgs.
- Pieņemsim, ka jūs ievietojat ķiršu šķīdumā, kurā ir lielāka cukura koncentrācija nekā sula augļu iekšpusē. Risinājums šajā gadījumā ir hipertonisks pret ķiršu sulu. Ķirsis zaudētu ūdeni un saruktu.
- Ja augļi bija šķīdumā, kura koncentrācija atbilst ķiršu sulas koncentrācijai, osmoze nenotiek. Šajā gadījumā abi risinājumi ir izotoniski viens pret otru.
Cik noderīgs jums šķiet šis raksts?
