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道耳吞-原子說

滲透壓

註1:半透膜:可讓某些特定的物質通過,對於粒子通過與否具有選擇性的薄膜。
註2:細胞膜是一種半透性膜,細胞膜選擇性作用類似半透膜,但不一定與溶質粒子大小有關,例如:小的醣類不能穿過細胞膜,但較大的葡萄糖分子卻能通過。

一、滲透與逆滲透

  1. 滲透:在能允許水分子通過的半透膜兩側,因鹽溶液(或純水)中水分子的的密度差水分會由濃淡液中水分子的密度差,造成水分子通過半透膜的淨移動現象即為滲透。
    例1:糖水與純水以半透膜隔開,水透過半透膜移至糖水中。
    例2:蒸紅豆時,勿先加糖,否則紅豆易吸水緊縮而不易煮爛。
  2. 若施加一大於滲透的外界壓力於濃溶液,則讓濃液中水分子的淨遷移率大於稀溶液(或純水)中水分子的淨遷移率,迫使水分子由濃液透過半透膜移向稀溶液(或純水)中,其移動方向與滲透相反。
    例1:海水淡化廠利用逆滲透法生產淡水,將海水加壓,水分子穿透半透膜可製得純水。
    例2:RO純水機。

二、滲透壓

  1. 定義:為阻止溶劑經由半透膜進入溶液,所需施加於該溶液的外加壓力。
  2. 滲透壓計算:π=n/v•R•T=C•R•T
    π:滲透壓。
    C:液體體積莫耳濃度。
    R:理想氣體常數(0.082atm⋅L/mol⋅K)。
    T:絕對溫度(K)。

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