Напівпроникна мембрана
Додавання нелеткого солюту знижує хімічний потенціал розчинника. Розчинник прагне перейти з боку з вищим μ до нижчого, але зростання гідростатичного тиску на концентрованому боці підвищує його μ і може зупинити чистий потік.
Хімічний потенціал
Для ідеального розбавленого розчину π≈iCRT. Формула схожа на рівняння ідеального газу, але описує тиск, потрібний для припинення осмосу. Фактор i враховує ефективну кількість частинок після дисоціації.
Осмотичний тиск
У гіпотонічному середовищі вода може входити в клітину; у гіпертонічному — виходити. Але біологічна тонічність залежить від непроникних або повільно проникних солютів, а не просто від сумарної молярності всіх речовин.
Тонічність клітин
Якщо прикласти зовнішній тиск, більший за осмотичний, можна змусити розчинник рухатися у протилежному напрямку. Це основа опріснення води. Реальна установка витрачає енергію на тиск і має проблеми забруднення мембран та концентраційної поляризації.
Напівпроникна мембрана
Фраза про прагнення “вирівняти концентрації” іноді корисна, але може вводити в оману. Рушійна сила — різниця хімічних потенціалів і баланс вільної енергії. Осмос може існувати навіть у складних системах, де проста концентраційна інтуїція недостатня.
Для ідеального розбавленого розчину π≈iCRT. Формула схожа на рівняння ідеального газу, але описує тиск, потрібний для припинення осмосу. Фактор i враховує ефективну кількість частинок після дисоціації.