Como pode ser medida a pressão osmótica de forma experimental?

Passo 1

Beleza, então o exercício tá perguntando “Como medir experimentalmente a pressão osmótica?”. Isso é assunto de físico-química ou biofísica (quando rola em célula). Pra resolver a gente vai precisar de:
  • Um aparato com membrana semipermeável (tipo uma célula de Pfeffer ou osmômetro)
  • Solução da qual tu quer medir a pressão osmótica
  • Solvente puro (normalmente água)
  • Manômetro ou coluna de líquido para medir pressão (altura de coluna)
  • Termômetro e saber a constante e a densidade do solvente
A partir do próximo passo a gente monta o experimento e calcula a pressão.

Passo 2

Primeiro, entenda a teoria básica de osmose:
  1. Separa-se dois compartimentos com membrana semipermeável.
  2. Num lado tem solvente puro (ex.: água) e no outro tem solução (água + soluto).
  3. O solvente vai “viajar” pro lado da solução até que a diferença de pressão (hidrostática) barre esse fluxo.
  4. No equilíbrio, a pressão extra necessária pra interromper o fluxo é a pressão osmótica .

Passo 3

Agora a parte experimental:
  1. Liga o compartimento da solução a um tubo vertical aberto, cheio do mesmo solvente (água).
  2. Deixa rolar a osmose. A coluna de água na solução vai subir até parar (quando não entra nem sai mais líquido).
  3. Mede a altura π = ρ,g,h dessa coluna.
Nesse ponto, a pressão osmótica equilibrante é igual à pressão hidrostática da coluna:
onde
  • = densidade do solvente (kg/m³)
  • = aceleração da gravidade ( ,m/s²)
  • = altura medida (m)

Passo 4

Pra ter certeza de que tá tudo em ordem:
  • Controla a temperatura, já que π = c,R,T depende de .
  • Se quiser comparar com a teoria de van ’t Hoff pra soluções ideais, mede a concentração do soluto e vê se bate com onde é a constante dos gases e a temperatura em kelvin.

Resposta

Para medir experimentalmente a pressão osmótica, monta-se um osmômetro (como a célula de Pfeffer) com membrana semipermeável, deixa o solvente puro e a solução se equilibra, mede-se a altura π = ρ,g,h da coluna de solvente e calcula-se
,— essa é a pressão osmótica.

Exercícios relacionados