მთავარი განსხვავება წყლის პოტენციალსა და ოსმოსურ პოტენციალს შორის არის ის, რომ წყლის პოტენციალი არის წყლის თავისუფალი მოლეკულების კონცენტრაციის საზომი, ხოლო ოსმოსური პოტენციალი არის საზომი ხსნარის ტენდენციის საზომი, რომ წყალი გამოიტანოს სუფთა წყლიდან ნახევრად. - გამტარი მემბრანა ოსმოსის საშუალებით.
წყლის პოტენციალი და ხსნადი პოტენციალი ან ოსმოსური პოტენციალი არის წყლის პოტენციური ენერგიის ორი საზომი. წყლის პოტენციალი აღწერს, თუ რამდენად თავისუფლად შეუძლიათ წყლის მოლეკულებს გადაადგილება კონკრეტულ გარემოში ან სისტემაში. ოსმოსური პოტენციალი აღწერს წყლის მოლეკულების პოტენციურ ენერგიას, როდესაც ხსნარში არის გამხსნელი ნივთიერების მოლეკულები.ხსნადი მოლეკულები იზიდავს წყლის მოლეკულებს და ზღუდავს მათ გადაადგილების თავისუფლებას. როგორც წყლის პოტენციალი, ასევე ოსმოსური პოტენციალი იზომება Mpa-ში. წყლის პოტენციალი შეიძლება იყოს ნული ან უარყოფითი მნიშვნელობა, მაგრამ ეს არ შეიძლება იყოს დადებითი მნიშვნელობა. გარდა ამისა, სუფთა წყალს აქვს ნულოვანი წყლის პოტენციალი და ნულოვანი ოსმოსური პოტენციალი.
რა არის წყლის პოტენციალი?
წყლის პოტენციალი არის წყლის თავისუფალი მოლეკულების კონცენტრაციის საზომი. თავისუფალი წყლის მოლეკულები არის წყლის მოლეკულები, რომლებიც თავისუფლად მოძრაობენ. აქედან გამომდინარე, ეს არის პოტენციური ენერგია წყალში. ბერძნული ასო ψ (psi) გამოიყენება წყლის პოტენციალის აღსანიშნავად და ის იზომება წნევის ერთეულიდან: მეგაპასკალები (MPa). იგი გამოითვლება Ψ=Ψs + Ψp + Ψg + Ψm განტოლების გამოყენებით. Ψs ნიშნავს ხსნარის პოტენციალს, Ψp წნევის პოტენციალს, Ψg გრავიტაციულ პოტენციალს და Ψm მატრიკულ პოტენციალს.
სურათი 01: წყლის პოტენციალი
სუფთა წყალს აქვს ნულოვანი წყლის პოტენციალი. აქედან გამომდინარე, წყლის პოტენციალი არის განსხვავება მოცემულ წყლის ნიმუშსა და სუფთა წყალს შორის არსებულ პოტენციალს შორის. მოცემულ ნიმუშს, რომელიც შეიცავს ხსნარებს, აქვს წყლის უარყოფითი პოტენციალი. როდესაც ბევრი ხსნადი მოლეკულაა, წყლის მოლეკულები ნაკლებად თავისუფალია გადაადგილებაში; შესაბამისად, არსებობს უარყოფითი პოტენციური ენერგია. როდესაც ხსნარის კონცენტრაცია ნიმუშში უფრო მაღალია, წყლის მოლეკულების მოძრაობა ხსნარში ნაკლებია. წყალი, როგორც წესი, გადადის წყლის მაღალი პოტენციალიდან წყლის დაბალი პოტენციალისკენ. წყლის პოტენციალი არ იღებს დადებით მნიშვნელობას.
მცენარეებში წყლის პოტენციალი მნიშვნელოვანია ფოთლებზე წყლის გადაადგილებისას ფოტოსინთეზის განსახორციელებლად. უფრო მეტიც, წყლის პოტენციალი საჭიროა იმისთვის, რომ წყალი ნიადაგიდან მცენარეების ზევით გადავიდეს.
რა არის ოსმოსური პოტენციალი?
ოსმოსური პოტენციალი, ასევე ცნობილი როგორც გამხსნელი პოტენციალი, არის წყლის პოტენციალის კომპონენტი. ეს არის წყლის პოტენციალის საზომი ქვედა ხსნარის კონცენტრაციის რეგიონიდან უფრო მაღალი ხსნარის კონცენტრაციისკენ გადაადგილებისთვის. სუფთა წყალში ოსმოსური პოტენციალი ნულის ტოლია. ხსნარს აქვს უარყოფითი ოსმოსური პოტენციალი. ხსნადი ნივთიერებების არსებობა ყოველთვის უარყოფითად ხდის ოსმოსურ პოტენციალს, რადგან წყლის მოლეკულები ნაკლებად თავისუფლად გადაადგილდებიან გამხსნელი ნივთიერების მოლეკულების გამო. ზოგადად, ოსმოსური პოტენციალი მცირდება გამხსნელი ნივთიერების კონცენტრაციის მატებასთან ერთად. ოსმოსური პოტენციალი აღინიშნება Ψ-ით და იზომება Mpa-ში.
სურათი 02: ოსმოსური პოტენციალი
ოსმოსური პოტენციალი შეიძლება განისაზღვროს, როგორც წყლის მოლეკულების პოტენციალი, გადავიდნენ ჰიპოტონური ხსნარიდან ჰიპერტონულ ხსნარში ნახევრად გამტარ მემბრანაზე.ჰიპოტონურ ხსნარს აქვს ნაკლები ხსნარის კონცენტრაცია და მეტი წყალი, ხოლო ჰიპერტონულ ხსნარს აქვს მაღალი ხსნარის კონცენტრაცია და ნაკლები წყალი. ოსმოსურ პოტენციალს შორის განსხვავება იწვევს წყლის მოძრაობას ჰიპოტონურიდან ჰიპერტონულ ხსნარში. როდესაც ორი რეგიონის ან ხსნარის ოსმოსური პოტენციალი მსგავსია, მათ შორის წყლის მოლეკულების მოძრაობა არ ხდება და ხსნარებს იზოტონური ხსნარები ეწოდება.
რა მსგავსებაა წყლის პოტენციალსა და ოსმოსურ პოტენციალს შორის?
- ოსმოსური პოტენციალი წყლის პოტენციალის კომპონენტია.
- წყლის პოტენციალი და ოსმოსური პოტენციალი ნულია სუფთა წყალში.
- ნებისმიერ ხსნარს აქვს უარყოფითი წყლის პოტენციალი და უარყოფითი ოსმოსური პოტენციალი.
- ისინი იზომება MPa-ში.
- მცენარის უჯრედებში წყლის პოტენციალიც და გამხსნელი ნივთიერების პოტენციალიც უარყოფითია.
რა განსხვავებაა წყლის პოტენციალსა და ოსმოსურ პოტენციალს შორის?
წყლის პოტენციალი არის წყლის პოტენციური ენერგიის საზომი სისტემაში სუფთა წყალთან შედარებით, ხოლო ოსმოსური პოტენციალი არის წყლის მოლეკულების პოტენციალი, გადავიდნენ ჰიპოტონური ხსნარიდან ჰიპერტონულ ხსნარში ნახევრად გამტარ მემბრანაში. ოსმოსი. ამრიგად, ეს არის მთავარი განსხვავება წყლის პოტენციალსა და ოსმოსურ პოტენციალს შორის. გარდა ამისა, წყლის პოტენციალი წარმოიქმნება წყლის თავისუფალი მოლეკულების გადაადგილების გამო კონკრეტულ გარემოში, ხოლო ოსმოსური პოტენციალი წარმოიქმნება გახსნილი ხსნარების გამო.
ქვემოთ მოცემული ცხრილი აჯამებს განსხვავებებს წყლის პოტენციალსა და ოსმოსურ პოტენციალს შორის.
შეჯამება – წყლის პოტენციალი ოსმოსური პოტენციალის წინააღმდეგ
წყლის პოტენციალი არის წყალში პოტენციური ენერგიის საზომი, ხოლო ოსმოსური პოტენციალი არის წყლის პოტენციალის ნაწილი, რომელიც გამოწვეულია გამხსნელი ნივთიერების ნაწილაკების არსებობით.ამრიგად, ოსმოსური პოტენციალი არის დაშლილი ხსნარის შედეგი. წყლის პოტენციალი (Ψ) უდრის წნევის პოტენციალს (Ψp) + ხსნადი ან ოსმოსური პოტენციალის (Ψs). ოსმოსური პოტენციალი წყლის პოტენციალის ორი კომპონენტიდან ერთ-ერთია. სუფთა წყალში წყლის პოტენციალი ნულის ტოლია. ანალოგიურად, სუფთა წყალში ოსმოსური პოტენციალი ნულის ტოლია. როგორც წყლის პოტენციალი, ასევე ოსმოსური პოტენციალი უარყოფითი ხდება, როდესაც წყალში ხსნადი იხსნება. ამრიგად, ეს აჯამებს განსხვავებას წყლის პოტენციალსა და ოსმოსურ პოტენციალს შორის.
