Осмос и осмотическое давление

Раствор представляет собой гомогенную систему переменного состава. Частицы растворённого вещества и растворителя находятся в беспорядочном тепловом движении и равномерно распределяются по всему объёму раствора.

Если поместить в цилиндр концентрированный раствор какого-либо ве­щества, например, сахарозы, а сверху на него осторожно налить слой более разбавленного раствора, то вначале сахароза и вода будут распределены в объёме раствора неравномерно. Однако через некоторое время молекулы са­харозы и воды вновь равномерно распределятся по всему объёму жидкости. Это происходит потому, что молекулы сахарозы, беспорядочно двигаясь, про­никают как из концентрированного раствора в разбавленный, так и в обратном направлении. При этом в течение любого промежутка времени из более кон­центрированного раствора в менее концентрированный переходит больше мо­лекул сахарозы, чем из разбавленного раствора в концентрированный.

Точно так же молекулы воды движутся в различных направлениях, но при этом из разбавленного раствора, более богатого водой, в концентриро­ванный раствор переходит больше молекул воды, чем за то же время перено­сится в обратном направлении. Таким образом, возникает направленное пере­мещение сахарозы из концентрированного раствора в разбавленный, а воды – из разбавленного раствора в концентрированный; каждое вещество перено­сится при этом туда, где его концентрация меньше. Такой самопроизвольный процесс перемещения вещества, приводящий к выравниванию его концен­трации, называется диффузией.

В ходе диффузии некоторая первоначальная упорядоченность в рас­пределении веществ (высокая концентрация вещества в одной части системы и низкая – в другой) сменяется полной беспорядочностью их распределения. При этом энтропия системы возрастает. Когда концентрация раствора во всем его объёме выравнивается, энтропия достигает максимума и диффузия прекращается.

В Химия. Учеб. пособие

-83-

РАСТВОРЫ