آزمایش اسمز در مقیاس کوچک

 

به عبور آب ازیک غشاء نیمه تراوا و ازیک محیط رقیق به محیط غلیظ اسمز می گویند.

سلول های حیوانات وگیاهان به وسیله ی اسمز غلظت مواد غذایی را کنترل می کنند تولید خیار شور از خیار، وتبادل خون سیاهرگی در مویرگ ها به وسیله اسمز انجام می گیرد.  در این فعالیت شما واکنشی را اجرا می کنید که نتیجه اش تشکیل یک غشاء نیمه تراواست وسپس شما چگونگی عمل اسمز را خواهید دید 

مواد مورد نیاز:

1-بشر کوچک

2-محلول 1/0مولارمس(II)سولفات

3- کریستال های سدیم هگزا سیانو فرات(II)[Na4Fe(CN)6]  

دستور کار:

1-    50میلی لیتر از محلول مس سولفات را در بشر کوچکی بریزید.

2-   بلور کوچکی از سدیم هگزا سیانو فرات(II) را در داخل بشر بیاندازید.

3-   مشاهدات خود را ثبت کنید

واکنش:

مس سولفات با سدیم هگزا سیانو فرات(II) واکنش داده و مس  هگزا سیانو فرات(II)را به وجود می آورد که تشکیل یک غشاء نیمه تراوای قهوه ای رنگ را می دهد:

2Cu2+(aq) + [Fe(CN)6]4-(aq)ـــــــــــــــــ >    Cu2Fe(CN)6 (S)

محلول1/0مولار  مس سولفات خیلی رقیق است )حدود 5/2درصد است( بنابراین غلظت حل شونده (سدیم هگزا سیانو فرات (II))در داخل غشاء نیمه تراوا بسیاربزرگتر از حل شونده ی بیرون غشاء (مس سولفات)است بنابراین مقداری آب ازمحلول مس سولفات به داخل غشاء وارد می شود.

وقتی آب وارد غشاء شد غشاء متورم شده وسرانجام پاره می شود ومحلول سدیم هگزا سیانو فرات (II)غلیظ را بیرون می اندازداین محلول فوراً با مس داخل محلول واکنش می دهد و مس  هگزا سیانو فرات(II) بیشتری را تولید می کندکه نتیجه اش باز، تولید غشاء قهوه ای و جامد است.

سوالات

1-غشاء نیمه تراوا چیست؟

2- اسمز چیست؟

3- اسمز چگونه باعث ورود آب به سلول می شود؟(راهنمایی:غلظت حل شونده ها مخصوصاً پروتئین  ها در داخل سلول بسیار بیشتر از خارج سلول می باشد)

 

نکاتی برای معلمان

برای نمایش اسمز در مقیاس بزرگ می توان چند روش بکار برد مثلاً قرار دادن یک تخم مرغ خام در سرکه برای 2 روز،یا داخل کردن یک لوله در یک هویج. در فعالیتی که ما انجام دادیم یک واکنش شیمیایی برای تولید یک غشاء نیمه تراوا به کار می رود وسپس دانش آموزان امکان مشاهده ی اتفاقات رخ داده در هنگام قرار گرفتن 2 محلول با غلظت های متفاوت در 2 سوی غشاء را در  یک دوره ی زمانی کوتاه ، پیدا می کنند 

آماده کردن مواد:

1-برای تهیه محلول 1/0مولار مس سولفات ،5/2 گرم از بلور CuSO4 .5H2O را در 100 میلی لیتر آب حل کنید

2- بلور های سدیم(یاپتاسیم) هگزا سیانو فرات(II)- که سدیم یا پتاسیم فروسیانید هم نامیده می شوند-بسیار پایدارند وسم  سیانید  آزاد نمی کنند.

نکات آموزشی

1-این فعالیت به عنوان یک کار نمایشی نیز خوب عمل می کند. محلول را در یک ظرف کشت قرار دهید و آن را با یک اور هد نشان دهید

2-فشار لازم برای خنثی کردن نیروی اسمزی  فشار اسمزی نامیده می شود.

3-ریشه ی گیاهان ومویرگ ها به عنوان غشاء نیمه تراوا عمل کرده و به آب و مولکولهای کوچک اجازه ی  حرکت از بین خود و داخل شدن به سلول را می دهند.

4-لازم به ذکر است که اسمز خاصیتی از محلول است که در تماس با محلول دیگر که غلظت متفاوت دارد بروز می کند.

پاسخ به سوالات:

1-غشایی که به آب ومولکول های کوچک اجازه ی عبور می دهد

2-عبور آب از میان غشاء نیمه تراوا واز جای رقیق به جای غلیظ را گویند.

3-غلظت حل شونده ها مثل پروتئین ها در داخل سلول بیشتر از بیرون سلول است  بنابراین آب داخل سلول می شودتا از غلظت داخل سلول کاسته شود. این فرآیند تا برقراری توازن بین غلظت داخل وخارج سلول ادامه می یابد.

منبع وبلاگ گروه شیمی منطقه 15 تهران  

/ 0 نظر / 38 بازدید