Ngā Tauira Pātai me te Kōrero mō te Osmosis
He āhuatanga nui te osmosis i roto i te koiora e uru ana ki te nekehanga o ngā ngota whakarewa, te wai te nuinga, mā roto i tētahi kiriuhi ā-haurua-whakauru mai i te kukū iti ki te kukū teitei. He mea nui te mārama ki ngā mātāpono o te osmosis, inā koa mō ngā ākonga koiora, nā te mea he tono ā-ao tūturu ki ngā tukanga ora maha. Kei raro nei ētahi tauira rapanga me ngā kōrero hei āwhina i a koe ki te mārama ki te ariā o te osmosis.
Pātai 1: Te Horapa me te Osmosis i roto i ngā Pūtau Tipu
Pātai:
I roto i tētahi whakamātautau, ka whakanohoia he rōpū pūtau tipu ki roto i tētahi otinga huka he nui ake te kukū i te cytoplasm o ngā pūtau. He aha tāu e tumanako ai ka pā ki ngā pūtau tipu, ā, he aha ai?
Kōrero:
Ina whakanohoia he pūtau tipu ki roto i tētahi wairewa tino kukū (hypertonic), ka neke te wai i roto i te pūtau ki waho o te pūtau hei ngana ki te taurite i ngā kukū huka i roto, i waho hoki o te pūtau. Ka kiia tēnei tukanga ko te osmosis. Nā tēnei nekehanga wai, ka mimiti te vacuole pūtau, ka heke te pēhanga turgor, ka pāngia te pūtau e te plasmolysis. Ko te tikanga tēnei ka mimiti te protoplast (ngā ihirangi pūtau), ā, ka taea e te kiriuhi pūtau te wehe i te pakitara pūtau.
Pātai 2: Te Osmosis i roto i ngā Wairewa Hypotonic
Pātai:
He aha ngā mea ka pā ki ngā toto whero ina waiho ki roto i te wai parakore, ā, he aha ai?
Kōrero:
Ka pāngia ngā toto whero i roto i te wai parakore e te osmosis nā te mea he hypotonic te wai parakore e pā ana ki te cytoplasm o ngā toto whero. Ka tomo te wai ki roto i te pūtau hei taurite i te kukū i roto me waho o te pūtau. Nā te mea he ā-haurua te membrane o te toto whero, ā, kāore he pakitara pūtau pakari o ngā pūtau pērā i ngā pūtau tipu, ka pupuhi pea ngā pūtau i te nui o te wai e rere mai ana, ā, ka pakaru. Ka kiia tēnei tukanga ko te hemolysis.
Pātai 3: Te Osmosis Pēhanga
Pātai:
Mena ko te pēhanga osmotic o te wairewa i tetahi taha o te kiriuhi haurua-whakauru he 5 atm, ā, i tetahi taha he 3 atm, ko tēhea te ahunga ka neke ai te wai, ā, he aha ai?
Kōrero:
Ka neke te wai mai i te taha he iti ake te pēhanga osmotic (3 atm) ki te taha he nui ake te pēhanga osmotic (5 atm) mā te tukanga osmosis. Ko te whāinga o tēnei nekehanga wai kia tutuki te kukū taurite i ngā taha e rua o te kiriuhi haurua-permeable. Ko te pēhanga osmotic teitei ake e tohu ana i te kukū teitei ake o te solute, nō reira ka neke te wai ki te kukū teitei ake hei ngana ki te taurite i te kukū.
Pātai 4: Te Osmosis Whakamuri
Pātai:
Whakamāramahia te ariā o te osmosis whakamuri, me te homai i tētahi tauira o tōna whakamahinga i roto i te oranga o ia rā.
Kōrero:
Ko te osmosis whakamuri he tukanga e pēhia ana te taha kukū o te wairewa hei akiaki i te whakarewa (te nuinga o te wai) kia neke ki te taha kukū o raro mā roto i te kiriuhi haurua-pūngao. He rerekē tēnei i te osmosis tūturu. He maha ngā wā ka whakamahia tēnei hangarau i roto i te whakahoro wai, te wāhi e tangohia ai te tote o te wai moana, te wai poke rānei hei whakaputa wai ma, inu. I roto i te pūnaha osmosis whakamuri, ka whakamahia te pēhanga teitei hei akiaki i te wai mā roto i te kiriuhi, i te wā e puritia ana, e tangohia ana hoki ngā tote me ētahi atu matū wairewa.
Pātai 5: Whakamātautau Whakamātautau Osmosis
Pātai:
I whakahaerehia he raupapa whakamātautau mā te whakamahi i ngā rīwai i tapatapahia kia poro, ā, i rumakina ki roto i ngā wai tote rerekē te kukū. Ka ahatia ngā poro rīwai i roto i te wai tote hypertonic?
Kōrero:
I roto i te wai tote hypertonic, ka neke te wai i roto i ngā poro rīwai i waho o te wai hei whakatutuki i te kukū taurite. Nā te mea he nui ake te kukū o te wai tote i te wai i roto i ngā pūtau rīwai, ka neke te wai i waho o ngā pūtau. Mā tēnei ka memeha, ka mimiti hoki ngā poro rīwai nā te ngaronga o te wai. E mōhiotia ana hoki tēnei tukanga ko te plasmolysis i roto i ngā pūtau tipu.
Pātai 6: Te Tātaitanga o te Pēhanga Osmotic
Pātai:
Tātaihia te pēhanga osmotic o tētahi otinga urea 0,1 M i te 27°C (R=0,082 L·atm/mol·K).
Kōrero:
Ka taea te tatau i te pēhanga osmotic (\( \pi \)) mā te whakamahi i te tātai:
\[ \pi = iCRT \]
Kei hea:
– Ko te tauwehe van't Hoff te \( i \) (mō te urea, i=1 nā te mea kāore i te ionized),
– Ko te kukū molar (0,1 M) te \( C \),
– Ko te pūmau hau te \( R \) (0,082 L·atm/mol·K),
– Ko te pāmahana i roto i te Kelvin ko \( T \) (27°C + 273 = 300 K).
Whakakapia ēnei uara ki roto i te tātai:
\[ \pi = 1 \times 0,1 \times 0,082 \times 300 \]
\[ \pi = 2,46 atm \]
Nō reira, ko te pēhanga osmotic o te otinga he 2,46 atm.
Whakamutunga
Mā te mārama ki te ariā o te osmosis me ōna whakamahinga ka kitea he māramatanga nui ki te āhua o te pupuri a ngā rauropi i te taurite wai, me te whakamahinga a te hangarau i tēnei mātāpono mō ngā kaupapa mahi. Mā te ako i ēnei tauira raruraru me ngā kōrero, ko te tumanako ka whakapakari i tō māramatanga ki te tukanga osmosis me ōna whakamahinga. Ehara i te mea he āhuatanga taiao noa te osmosis, engari ko ia hoki te pūtake mō ngā hangarau hou maha e whai hua ana.