Wiśnie w wodzie pękną
Czy zauważyłeś, że wiśnie otwierają się, gdy są pozostawione w wodzie przez dłuższy czas? Zjawisko to można zaobserwować nawet po ulewnym deszczu. Powodem tego jest osmoza.
Woda i osmoza
- Osmoza występuje wszędzie tam, gdzie następuje wymiana substancji przez półprzepuszczalną błonę. Półprzepuszczalna oznacza, że cząsteczki niektórych substancji mogą przejść przez membranę, ale innych nie, ponieważ są zbyt duże.
- Załóżmy, że pojemnik jest podzielony na dwie komory półprzepuszczalną membraną. W jednej komorze jest tylko woda, aw drugiej jest równa ilość roztworu wody i cukru. Tylko cząsteczki wody mogą przeniknąć przez błonę, cząsteczki cukru nie.
- Ogólnie rzecz biorąc, każda substancja dąży do równomiernego rozmieszczenia w dostępnej dla niej przestrzeni. Ponieważ liczba cząsteczek wody w roztworze cukru jest mniejsza niż w drugiej komorze, woda wpływa do niego komora z roztworem cukru aż do uzyskania równomiernego rozkładu cząsteczek wody po obu stronach jest.
- Jednak cząsteczki cukru nie mogą przejść przez błonę na drugą stronę. Z tego powodu zwiększa się objętość roztworu cukru.
- Jeżeli komora jest zamknięta roztworem cukru i była pierwotnie całkowicie wypełniona, objętość nie może się zwiększyć pomimo dopływu wody. Wytwarza to ciśnienie, które działa na ściany komory. To jest ciśnienie osmotyczne.
Gradient dyfuzji - wyjaśnienie terminu
Dlaczego wiśnie pękają, gdy pada deszcz? A co to ma wspólnego z „gradientem dyfuzji”…
Dlaczego wiśnie pękają?
- Skórka wiśni jest półprzepuszczalną błoną, przez którą mogą przejść cząsteczki wody, ale nie cząsteczki cukru i inne substancje rozpuszczone wewnątrz wiśni.
- Jeśli wiśnie długo leżą w wodzie lub są narażone na ulewny deszcz, to są w hipotonicznym, czyli mniej stężonym roztworze. Zachodzi osmoza i do wnętrza wiśni wnika dodatkowa woda. Gdy tylko ciśnienie osmotyczne stanie się zbyt duże, wiśnia pęknie.
- Załóżmy, że umieścisz wiśnię w roztworze, który ma wyższe stężenie cukru niż sok w środku owocu. Rozwiązanie w tym przypadku jest hipertoniczne w stosunku do soku wiśniowego. Wiśnia straci wodę i skurczy się.
- Jeżeli owoce znajdowały się w roztworze, którego stężenie odpowiada stężeniu soku wiśniowego, osmoza nie występuje. W tym przypadku oba roztwory są względem siebie izotoniczne.
Jak pomocny jest ten artykuł?
