簡單來說，滲透壓是測量溶液中溶質的總數，以每千克溶劑中溶質粒子的滲透摩爾數表示。 當溶質被引入到溶劑中時，得到的溶液的理化性質與純溶劑不同。

這些性質的變化不與溶解粒子的重量、大小或形狀成正比，而僅與它們的摩爾濃度成正比。 因此，滲透壓是一種，幾乎可用于測量所有液體樣品中的溶質總濃度的理想方法，包括血液、血清、血漿、尿液、牛奶、細胞培養基等幾乎所有形式的水性溶液。

例子

對于簡單的化學品，例如尿素，其依數性效果與溶液中尿素的總摩爾數有關。 對于可以離解的化合物，例如氯化鈉，鈉離子和氯離子都將均對依數性質有影響。 因此，1摩爾氯化鈉的效果是1摩爾尿素的兩倍。 以冰點降低為例：

• 一摩爾尿素會使溶液的冰點降低 1.86° C

• 1摩爾氯化鈉 NaCl（1 摩爾 Na+ + 1 摩爾 Cl-）會使冰點降低 3.72° C

• 1 摩爾氯化鈣 CaCl2（1 摩爾 Ca++ + 2 摩爾 Cl-）會使冰點降低 5.58° C

• 緊要小分子和大分子有相同的冰點降低效果，因此滲透壓與粒子的實際質量無關。

滲透壓方程

滲透壓是每千克純溶劑中溶質粒子的滲透壓數。 由于大多數科電離物質不會完全解離，因此滲透壓是一個考慮了解離效應的濃度單位。 滲透壓通常以 mOsm/kg H2O 表示。 一毫滲透摩爾 (mOsm) 是 10-3 滲透摩爾。 滲透壓方程為：

滲透壓 = ΦnC = osmol / kg H20

其中

Φ 為滲透系數，代表分子解離程度

n 為一個粒子可以分解成的粒子數

C 為溶液的摩爾濃度

定義

以下是與滲透壓相關的關鍵術語，將幫助您更好地理解滲透壓。

阿伏伽德羅常數：1摩爾（相對分子量質量）的物質中的分子數。1摩爾非離溶質（如蔗糖）溶解在一千克水中會產生阿伏伽德羅數（6.02 x 1023）的分子。1摩爾可離子溶質溶解在1千克水中所產生的粒子數幾乎是阿伏伽德羅粒子數的n倍,n是溶液分子可電離出的粒子數。

依數性質：溶液的依數性取決于給定體積溶劑中的粒子數，而不是粒子的質量。依數屬性包括：蒸氣壓、沸點、冰點和滲透壓（另見濃度屬性）。

濃度：溶液中溶質的相對量。這可以用多種方式表示：溶質對溶劑、溶質對溶液、質量對質量、質量對體積等。

濃度特性：當溶質溶解在溶劑中時，溶劑的某些特性——冰點、沸點、蒸氣壓和滲透壓——幾乎與溶質中的粒子濃度成正比變化。阿伏伽德羅粒子的數量，無論它們的大小或形狀如何，當溶解在一千克水中時，都會以特定的量改變每個濃度特性。

冰點滲透壓儀：通過冰點降低來確定溶液的滲透強度。

冰點降低：描述了當加入另一種化合物時液體（溶劑）的冰點降低的現象，即溶液的冰點低于純溶劑的冰點。

離子溶液：某些分子在溶解時會電離成帶電粒子，稱為離子。一個很好的例子是氯化鈉，它在溶液中電離為鈉離子和氯離子。

膜滲透壓儀：測量被半透膜隔開的溶液的滲透壓。

質量摩爾濃度（Molality）：摩爾濃度 - 每千克溶劑的溶質克數。

摩爾濃度（Molarity）：摩爾濃度 - 每升溶液的溶質克數。

分子量：分子中所有原子的相對原子質量之和。

摩爾（mole）：克分子量，以克表示的分子量。每摩爾包含阿伏伽德羅分子數 (6.02 x1023)。1摩爾氯化鈉重58.44克。

非電離溶液：某些分子在溶解時不會解離或電離成帶電離子。很好的例子是葡萄糖和尿素。

滲透壓摩爾（Osmol）：基于溶液中1摩爾濃度離子的滲透壓標準單位。

滲透壓（也稱摩爾滲透壓濃度，Osmolarity）：每升溶液中溶質的滲透壓（溫度依賴）。

滲透壓（Osmolality）：每千克溶劑中溶質的滲透壓。

滲透壓方程：滲透壓是每千克純溶劑中溶質粒子的滲透壓數。 由于大多數可電離物質不會完全解離，因此滲透壓是一個考慮了解離效應的濃度單位。 滲透壓通常以 mOsm/kg H2O 表示。 1毫滲透摩爾 (mOsm) 是 10-3 滲透摩爾。 滲透壓方程為：

滲透壓 = ΦnC = osmol / kg H2O

其中：

Φ = 為滲透系數，代表分子解離程度

n = 為一個分子可以分解成的粒子數

C = 為溶液的摩爾濃度

滲透壓：由半透膜等表面兩側的溶液之間的濃度差異產生的靜水壓力。

溶液：溶質在溶劑中的均勻混合物。

溶劑：溶液的主要液體成分。

溶質：溶液的次要成分——通常是固體。

蒸氣壓滲透壓儀：確定可降低溶液蒸氣壓的滲透活性粒子的濃度。

參考資料

Advanced Instruments 擁有超65年的滲透壓技術研究經驗，是滲透壓測量領域的先行者。 經過超65年的不斷創新與突破，我們已成為滲透壓測量領域中值得信賴的合作伙伴，并為推動行業發展提供了有價值的技術參考。 我們希望與您分享我們在滲透壓領域的經驗，旨在讓您進一步了解并受益于冰點技術。

冰點測定的物理化學理論、冰點測定原理與技術

這本 16 頁的出版物概述了溶液的物理化學基礎、有用的轉化計算公式以及冰點理論和技術。 本出版物對操作滲透壓設備或使用滲透壓作為診斷工具的任何人都很有幫助。由 Advanced Instruments, Inc. 匯總編輯。

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使用滲透壓法：用于教學實驗室中的水電解質平衡實驗

這篇 14 頁的論文描述了一些實驗室練習，用于指導學生了解滲透壓法的原理和用途。包括一個帶有水平衡計算的演示實驗，旨在引導學生通過學習滲透負荷后體積和滲透壓變化的邏輯發展。 作者Allen C. Norton，博士，就職于南加州大學。

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