Concetti Chiave
- L'osmosi è una forza latente del solvente che provoca il passaggio del solvente da una soluzione a concentrazione inferiore a una a concentrazione superiore, fino a raggiungere l'equilibrio osmotico.
- La pressione osmotica è la forza che si oppone al flusso del solvente attraverso una membrana semipermeabile, esercitata nel verso opposto alla direzione dell'osmosi.
- Le soluzioni possono essere classificate in ioniche, contenenti ioni, e non ioniche, prive di ioni, con la presenza di ioni che influisce sulla polarità e sulla dissociazione ionica.
- Gli elettroliti, che si dissociano in acqua, possono essere classificati in forti, mediamente deboli o molto deboli in base al grado di dissociazione ionica.
- La differenza di elettronegatività tra gli atomi in un legame chimico determina la polarità e, di conseguenza, la presenza di ioni nelle soluzioni e la loro capacità di dissociarsi in acqua.
Il fenomeno dell'osmosi
L’osmosi è una forza che appartiene al solvente: il solvente manifesta gli effetti di questa forza solo in presenza del soluto (l’osmosi è una forza latente del solvente, nascosta, del solvente).
Concentrazione di una soluzione
Quando C1 è diverso da C2, si verifica un passaggio del solvente: questo passaggio del solvente è provocato dall’osmosi.
L’attraversamento del solvente è provocato dall’osmosi. Il flusso di solvente passa dalla sostanza con concentrazione minore a quella con concentrazione maggiore. Il solvente attraversa dalla parte in cui esso è presente in maggiore quantità verso quello in cui esso è presente in quantità minore: l’attraversamento del solvente si interrompe quando la quantità di solvente che è a sinistra può determinare la stessa concentrazione del solvente che è a destra. Cioè, C1 è uguale a C2 (equilibrio osmotico).
Pressione osmotica
Le particelle possono passare tramite la membrana semipermeabile e ciò può essere rappresentato da un punto di vista vettoriale perché esse esercitano una forza, i cui vettori sono perpendicolari rispetto alla membrana semipermeabile. Questa forza può essere “contrastata” per mezzo della pressione osmotica. La pressione che viene esrcitata nel verso opposto rispetto a quella che determina la direzione di avanzamento del solvente si chiama pressione osmotica perché è una forza che si oppone alla pressione provocata dalla osmosi.
Soluzioni ioniche e non
Le soluzioni ioniche sono quelle soluzioni che contengono specie ioniche. Da un punto di vista generale le soluzioni possono essere ioniche, se contengono ioni, o non ioniche, se non ne contengono. La presenza degli ioni è una conseguenza della polarità. Essa è conseguenza della differenza di elettronegatività che caratterizza un legame chimico. Ad un elevato valore di delta (per delta si intende la differenza di elettronegatività) corrisponde un’elevata percentuale di presenza di ioni (pauing). Dalla percentuale della presenza di ioni si possono fare previsioni sulla dissociazione ionica in acqua. Nei sali è sempre presente un’elevata percentuale di ionicità: i sali in acqua sono totalmente dissociati.
Le soluzioni possono essere:
Non elettrolitiche, se non contengono ioni;
elettrolitiche, se contengono ioni.
Elettroliti e non elettroliti
Le specie chimiche che si dissolvono in acqua, cioè che sono compatibili con il mezzo acquoso, possono essere elettroliti o non elettroliti. Le specie elettrolitiche in acqua subiscono una dissociazione ionica, quelle non elettrolitiche non subiscono la dissociazione ionica.
Gli elettroliti possono essere:
forti: in acqua si dissociano totalmente. Cioè, nella soluzione, è presente solo la parte dissociata, non esiste la parte indissociata;
mediamente deboli: in soluzione si dissociano parzialmente (debolmente). Nella soluzione, oltre alla parte dissociata si trova pure la parte indissociata.
molto deboli o debolissimi. La dissociazione ionica è appena accennata.
Domande da interrogazione
- Cos'è l'osmosi e come si manifesta?
- Qual è il ruolo della pressione osmotica?
- Qual è la differenza tra soluzioni ioniche e non ioniche?
- Come si classificano gli elettroliti?
L'osmosi è una forza latente del solvente che si manifesta solo in presenza di un soluto, provocando il passaggio del solvente da una zona di concentrazione minore a una di concentrazione maggiore fino a raggiungere l'equilibrio osmotico (C1 uguale a C2).
La pressione osmotica è la forza che si oppone al flusso del solvente attraverso una membrana semipermeabile, contrastando la direzione di avanzamento del solvente determinata dall'osmosi.
Le soluzioni ioniche contengono specie ioniche e sono caratterizzate da una elevata percentuale di ionicità, mentre le soluzioni non ioniche non contengono ioni e non subiscono dissociazione ionica.
Gli elettroliti si classificano in forti, che si dissociano totalmente in acqua, mediamente deboli, che si dissociano parzialmente, e molto deboli, che mostrano una dissociazione ionica appena accennata.