- 締切済み
コロイドと浸透圧の分野の矛盾・・・?!
浸透圧を学校でならったとき U字官に 半透膜で 片方に純溶媒 もう片方に溶液を入れて 放置すると、 純溶媒側の 分子が 溶液側に浸透して 液面の高さが高くなるやらなんやらってのを 学びました。 で次の時間には コロイドをやりました。 透析を学んだんですけど、「セロハン袋にコロイド溶液を入れて 水中に浸しておくと 小さな分子や イオンは袋の外の水中に出て行き コロイド粒子は袋の溶液中に残る。」(啓林館化学II) ってありました。 んでここで質問です。 浸透圧のときには 純溶媒側の分子が 溶液のほうに 入っていったんですよね? なのにどうして コロイドのときには 外側の溶媒分子は 半透膜の中に入っていかずに 溶液側の 分子が外に出てくるんですか? そこが矛盾している気がしてすっきりしません どなたかお願いします
- miniami
- お礼率0% (0/4)
- 化学
- 回答数4
- ありがとう数0
- みんなの回答 (4)
- 専門家の回答
みんなの回答
- c80s3xxx
- ベストアンサー率49% (1631/3289)
別の掲示板で答えてますので,そっちも参照してください. 結論からいうと透析には浸透圧のことは本質的ではありません.#2 にあるように,透析の本質は単なる拡散です.
- sak_sak
- ベストアンサー率20% (112/548)
セロハン膜が理想的な半透膜ではないからです。 理想的な半透膜とは「溶媒分子を通し、溶質分子を通さない膜」ですが セロハン膜は溶媒分子よりもちょっと大きいものまで通してしまいます。 生物の分野では、細胞膜が半透性を持つことを習いますが、 細胞膜もスクロース(分子量342)は通さず、グルコース(分子量180)は通してしまいます。 おそらく理想的な半透膜というのは存在しないのでしょう。
教科書の方は、溶媒(すなわち水)がセロハン袋の中に入って行かないとは書かれていません。 つまり、U字管の実験と同様に、溶媒(水)は基本的にセロハン袋の中に入って行きます。 ただし、セロハン袋の中に入っている分子の内の小さいものは、セロハンの膜を通り抜けることができるので、セロハン袋の外に出ることもあります。 つまり、セロハンの膜を通り抜けることが可能な小さい分子などは、「拡散」によってセロハン袋の外に出る可能性があるということです。これは浸透圧とは別の問題です。 大きい分子はセロハン袋内に留まり、その関係で、溶媒分子に関しては、セロハン袋内に入ることになります。
- nrb
- ベストアンサー率31% (2227/7020)
それね、 分子の大きさと膜の分子が通過できる大きさを考えると答えがでます 分子の大きさ A液 3 (小さな分子) B液 10 (大きな分子) 膜の通過できる 分子の最大の大きさ A膜 6 B膜 12 C膜 2 され どれが通過できて 出来ないかで 移動がどうなるかは 組合わせにより変わる これを踏まえて考えると判ります 膜により通過できる分子の最大値が違いますので ヒントですよ ちなみちC膜では変化は起こりませんよね A液、B液とも通過できなので・・・・ さてA膜 B膜ではどうなるか・・・・
関連するQ&A
- コロイド溶液の透析について
コロイド溶液を半透膜の袋に入れて 絶えず流水を注いで不純物を外へ押し出すようにすると コロイド溶液を精製することができますが この場合、半透膜内への水分子の浸透の現象もおこっているのでしょうか? 流水なしで水にひたすだけでも不純物は 浸透によって半透膜外へある程度出ますでしょうか?
- ベストアンサー
- 化学
- 化学の浸透圧について
浸透圧て、たとえば半透膜で溶媒と純粋を仕切ったとします。 溶媒には、のNaclを溶かして0.05 mol/l、25度とします。 このときの浸透圧は、0.05・ 8.31×10^3・298・2≒2.48×10^5[Pa] ですよね。 このとき、純粋から溶媒に対して、水分子が移動していくんですよね。なんで溶媒のモル濃度から計算しているのに、純粋の圧力と関係があるのですか? あと、純粋から溶媒へ、水が移動していっても、浸透圧(純粋の圧力)は不変なんですか?
- 締切済み
- 化学
- 化学II:浸透圧について
U字管の中央に水分子だけを通す半透膜をおき、左側にデンプン溶液、右側に液面の高さが同じになるように純水を入れた後、温度を保ったまま十分な時間放置すると、液面に差が生じたという問題です。 この時、 U字管の断面積を、S[cm^2] デンプン溶液の密度を、常に1.0[g/cm^3] デンプン溶液の浸透圧を、Π[Pa] 水銀の密度を、13.6[g/cm^3] 液面の差を、h[cm] このように定義すると、高さh[cm]のデンプン液柱から浸透を抑えようとする圧力が働くので、 1.0*10^5 [Pa] : 13.6*76*S [g] = Π [Pa] : 1.0*h*S [g] ∴Π = (h*10^5)/(13.6*76) となるらしいのですが、これはつまり、重力加速度を9.8[m/s^2]とすると、デンプン溶液の密度は1.0*10^3[kg/m^3]、液面の差はh*10^(-2)[m]であり、高さh[cm]のデンプン液柱の重さを断面積で割ったものが浸透圧に相当するわけですから、 Π = 1.0*10^3*h*10^(-2)*9.8 … (1) この式が成り立つということですよね? しかしパスカルの原理に従えば、純水の液面にかかる大気圧が水分子を通じて伝わる(水分子は半透膜を通過できる)ので、大気圧を1.0*10^5[Pa]とすると、 1.0*10^5+Π = 1.0*10^3*h*10^(-2)*9.8 … (2) となると私は思うのですが、実際に計算したら (1) はほぼ成立しおり、 (2) は間違っていました。 私の考えの誤りは何処にあるのでしょうか?
- ベストアンサー
- 化学
- 浸透圧でわからないことがあります
断面積1cm^2のU字官の中央に水分子だけを通す半透膜をおき、左にデンプン溶液、右に純水を入れた 温度300Kで十分な時間放置したところ、液面の差は6.8cmになった 大気圧は1×10^5Pa、デンプン水溶液の密度は常に1g/cm^3とする 十分な時間が経過したのちデンプン水溶液の浸透圧は何Paか、ただし、1×10^5Paは76cmの水銀柱による圧力と等しく、水銀の密度は13.6g/cm^3である 答えは Π:1×10^5Pa=(6.8cm×1g/cm^3):(76cm×13.6g/cm^3)より Π=6.57×10^2Paなのですが ここで疑問に思ったことがあります 浸透圧は両液面を等しくするために加える圧力なのだから左の溶液を6.8cm×1/2=3.4だけ下げればいいのです だからΠ:1×10^5Pa=(6.8cm×1g/cm^3):(76cm×13.6g/cm^3)の6.8cmはどうして Π:1×10^5Pa=(3.4cm×1g/cm^3):(76cm×13.6g/cm^3)にならないのかとても疑問に思います 詳しく説明してくださるとうれしいです
- ベストアンサー
- 化学
- 膨圧と浸透圧の違い
浸透圧とは、濃度の異なる溶液を半透膜で仕切ると濃度の低いほうから高いほうへ 水分子が移動させる圧力ですよね? 膨圧とはそれを押し返す力の事ですか? 一番知りたいのは写真での浸透圧、膨圧の見方です。 1)A溶液よりB溶液の方が浸透圧が大きいとわかるのは、 原形質分離を起こす=濃度の高いほうへ移っているからという認識でいいのでしょうか? 2)B溶液に植物細胞を浸した場合、細胞壁に囲まれた部分の体積が変化していないので 膨圧は生じていないとの事なのですがそれはどの部分からそう判断できるのでしょうか? (細胞壁がAのように膨らんでいないところから判断するのですか?) 3)Aの浸透圧はこの植物の細胞液の浸透圧より小さいとの事ですがどの部分から 判断できるのでしょうか? 日常生活での膨圧、浸透圧をイメージしやすい事があれば教えてください。 どうぞよろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 生物学
- 化学II 浸透圧について
半透膜で中央を仕切ったU字管の左に水、右にスクロース水溶液を入れて、 両方の液面の高さを同じにする。十分時間をおくと液面の高さにhの差が生じ、 スクロース側の液面が高くなった。(状態1) 「次に左右に、体積Vの水を加え放置したところ、液面の差はhより小さくなった。」・・・ とあり、「」についてなのですが、 左右に、体積Vの水を加え放置すると、右側はスクロースに対する水の量が増える (スクロースの濃度が小さくなる)ために、左から右に移動する水分子の数が(状態1) のときより減少するので浸透圧が小さくなる。そのため液面差はhより小さいh'になる。 π=CRT、体積モル濃度が低くなることより浸透圧も小さくなるので液面差がhより 小さくなるのはなんんとなく分かるのですが、 右側はスクロースに対する水の量が増える (スクロースの濃度が小さくなる)ために、左から右に移動する水分子の数が(状態1) のときより減少するので浸透圧が小さくなる。 左から右に移動する水分子の数が(状態1)のときより減少する というのがよく分かりません。濃度が小さくなって移動する水分子の数はどうして減少するんですか?
- ベストアンサー
- 化学