فصل سوم شیمی دهم / در بخش زیر (با هم بیندیشیم صفحه ۱۱۸ شیمی دهم) را قرار داده ایم.
با هم بیندیشیم صفحه ۱۱۸ شیمی دهم
۱- مطابق شکل زیر، حجمهای برابری از آب دریا و آب مقطر به وسیله یک غشای نیمه تراوا از یکدیگر جدا شدهاند.
آ) اگر از این غشا یونهای سدیم و کلرید نتوانند بگذرند، با گذشت زمان چه رخ میدهد؟
جواب: با گذشت زمان مولکولهای آب از سمت راست غشای نیمه تراوا (رقیق) به سمت چپ (محیط غلیظ) انتقال مییابند و ارتفاع آب در بخش غلیظ افزایش یافته و محلول رقیقتر میشود.
جوابی دیگر: با گذشت زمان تنها مولکول های آب با گذر از روزنه های غشای نیمه تراوا از آب خالص به آب دریا میروند (فرایند اسمز).
ب) آیا با این روش میتوان آب دریا را نمک زدایی و آب شیرین تهیه کرد؟ چرا؟
جواب: خیر – با گذشت زمان مولکولهای آب از غشای نیمه تراوا عبور کرده و حجم آب دریا بیشترو غلظت آن کاهش مییابد ولی آب دریا، شیرین نمیشود.
جوابی دیگر: خیر. با این روش آب مقطر مصرف شده و آب دریا رقیقتر میشود و نمیتوان نمک های آب دریا را جدا کرد (نمکزدایی).
پ) بر اساس شکل روبه رو، اگر بر پیستون نیرو وارد کنیم، چه رخ میدهد؟ چرا؟ مینامند؟
جواب: با اعمال فشار، مولکولهای آب از غشا عبور کرده و آب شور، شیرین میشود. یعنی مولکولهای آب از محیط غلیظ به محیط رقیق جابه جا میشوند.
جوابی دیگر: با افزایش فشار پیستون، مانع از گذر (مهاجرت) خود به خود مولکول های آب از آب مقطر (خالص) به آب دریا (محلول) میشوند و اگر فشار به حد معینی برسد، گذر مولکول های آب از آب مقطر به آب دریا متوقف میشود.
ت) چرا فرایند انجام شده در قسمت «پ» را اسمز وارونه (معکوس)
جواب: اگر فشار وارد بر پیستون از یک حد معین فراتر رود، مولکول های آب از محلول غلیظ (آب دریا) به سوی آب مقطر گذر میکنند و پدیدهای خلاف روند طبیعی رخ میدهد، از اینرو به آن اسمز وارونه (معکوس) گویند.
فرایند | اسمز | اسمز معکوس |
انتقال مولکول آب | از محیط رقیق به غلیظ | از محیط غلیظ به رقیق |
حجم و ارتقاع محلول رقیق | کاهش | افزایش |
ارتقاع محلول غلیظ | افزایش | کاهش |
خود به خودی | غیر خود به خودی |
۲- با توجه به شکل زیر، چگونگی تولید آب شیرین از آب دریا را توضیح دهید.
جواب: آب شور دریا از یک سو وارد دستگاه شده و با ایجاد فشار بیش از حد نیاز، مولکول های آب با عبور از غشای نیمه تراوا به سوی آب شیرین مهاجرت می کنند و از سوی دیگر محلول غلیظتر خارج میشود. در واقع با اسمز معکوس میتوان از آب دریا نمکزدایی و آب شور را به آب شیرین تبدیل نمود.
- hamyar
- hamyar.in/?p=45858