b'\n_START_ARTICLE_\nPressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica\n_START_PARAGRAPH_\nLa pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica \xc3\xa9s la difer\xc3\xa8ncia de pressions que hi ha entre els dos costats d\'una membrana semipermeable que separa dues dissolucions de concentracions diferents quan el sistema assoleix l\'equilibri._NEWLINE_Quan una dissoluci\xc3\xb3 es posa en contacte amb el dissolvent a trav\xc3\xa9s d\'una membrana semipermeable, membrana que nom\xc3\xa9s deixa passar les mol\xc3\xa8cules de dissolvent per\xc3\xb2 no pas les dels soluts, les mol\xc3\xa8cules de dissolvent es difonen cap a la dissoluci\xc3\xb3, aquest fenomen s\'anomena osmosi. La paraula \xc2\xabosmosi\xc2\xbb deriva del grec \xcf\x8e\xcf\x83\xce\xbc\xc3\xb3\xcf\x82, \'impuls\'._NEWLINE_La pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica \xc3\xa9s una de les quatre propietats col\xc2\xb7ligatives de les solucions, que s\xc3\xb3n propietats que nom\xc3\xa9s depenen de la quantitat de part\xc3\xadcules en dissoluci\xc3\xb3 sense importar la seva naturalesa. I \xc3\xa9s una de les principals caracter\xc3\xadstiques que s\'han de tenir en compte en les relacions dels l\xc3\xadquids que constitueixen el medi intern d\'un \xc3\xa9sser viu. La membrana cel\xc2\xb7lular determina un comportament que cont\xc3\xa9 solucions de diferent concentraci\xc3\xb3 al medi extracel\xc2\xb7lular que l\'envolta, creant una barrera de control de solut.\n_START_SECTION_\nAnalogia entre la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica i la hidroest\xc3\xa0tica\n_START_PARAGRAPH_\nPodem comparar la magnitud de la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica amb la de la pressi\xc3\xb3 hidroest\xc3\xa0tica. La pressi\xc3\xb3 hidroest\xc3\xa0tica ve donada com hem vist per l\'equaci\xc3\xb3:_NEWLINE_on \xcf\x81 \xc3\xa9s la densitat del l\xc3\xadquid (\xcf\x81aigua = 1 000 kg/m\xc2\xb3), g \xc3\xa9s l\'acceleraci\xc3\xb3 de la gravetat, 9,81 m/s\xc2\xb2, i h \xc3\xa9s la profunditat en metres. Per a una profunditat de 10 m la pressi\xc3\xb3 hidroest\xc3\xa0tica \xc3\xa9s de:_NEWLINE_Aix\xc3\xad la primera pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica que figura a la taula, 2,47 atm, corresponent a una dissoluci\xc3\xb3 0,1 molal, \xc3\xa9s igual a la pressi\xc3\xb3 hidroest\xc3\xa0tica d\'una profunditat dins l\'aigua d\'uns 25 m. La corresponent a una concentraci\xc3\xb3 molal d\'1,0 m, \xc3\xa9s equivalent a la pressi\xc3\xb3 hidroest\xc3\xa0tica d\'una profunditat d\'uns 275 m. Un valor for\xc3\xa7a elevat.\n_START_SECTION_\nTeoria de Van \'t Hoff\n_START_PARAGRAPH_\nS\'han proposat diverses teories per explicar la causa de l\'osmosi. La primera teoria \xc3\xa9s la del bombardeig de Van \'t Hoff i est\xc3\xa0 basada en l\'analogia entre l\'equaci\xc3\xb3 de la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica i la llei dels gasos ideals. Van \'t Hoff descrigu\xc3\xa9 la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica com el resultat de col\xc2\xb7lisions de les mol\xc3\xa8cules del solut contra la membrana semipermeable, i supos\xc3\xa0 que les mol\xc3\xa8cules del dissolvent no contribueixen de cap forma. Amb aquest model, la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica d\'una dissoluci\xc3\xb3 \xc3\xa9s la mateixa pressi\xc3\xb3 que un gas ideal exerciria si ocup\xc3\xa0s el mateix volum de la dissoluci\xc3\xb3.\n_START_SECTION_\nAltres teories\n_START_PARAGRAPH_\nLa suposici\xc3\xb3 que les mol\xc3\xa8cules del dissolvent no exerceixen cap efecte constitueix un interrogant, ja que aquestes mol\xc3\xa8cules estan cont\xc3\xadnuament colpejant la membrana semipermeable. Una altra teoria considera el bombardeig de les mol\xc3\xa8cules del dissolvent. Aix\xc3\xad, l\'osmosi i la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica resulten d\'un bombardeig desigual de les mol\xc3\xa8cules del dissolvent sobre la membrana semipermeable. Segons aquesta teoria, les mol\xc3\xa8cules de solut s\xc3\xb3n les causants d\'aquest bombardeig desigual, i la difer\xc3\xa8ncia en la pressi\xc3\xb3 del dissolvent augmenta en incrementar-se les quantitats de solut._NEWLINE_Una tercera teoria explica l\'osmosi en base al descens de la pressi\xc3\xb3 de vapor, el qual d\xc3\xb3na lloc que el dissolvent destil\xc2\xb7li a trav\xc3\xa9s de la membrana fins que s\'igualen ambdues pressions. Si apliquem una pressi\xc3\xb3 igual a la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica de la dissoluci\xc3\xb3 s\'aturar\xc3\xa0 la destil\xc2\xb7laci\xc3\xb3, i necessitar\xc3\xadem una pressi\xc3\xb3 major per invertir la direcci\xc3\xb3. El flux de dissolvent a trav\xc3\xa9s d\'una membrana semipermeable \xc3\xa9s an\xc3\xa0leg al flux de dissolvent en la fase vapor que es produeix si es deixen dintre d\'un recipient tancat mostres del dissolvent i d\'una dissoluci\xc3\xb3. Com que la pressi\xc3\xb3 de vapor del dissolvent \xc3\xa9s major, es produeix una transfer\xc3\xa8ncia neta de dissolvent cap a la dissoluci\xc3\xb3. El flux de dissolvent continua fins que tot el dissolvent ha passat a la dissoluci\xc3\xb3.\n_START_SECTION_\nRelaci\xc3\xb3 entre la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica i l\'entropia\n_START_PARAGRAPH_\nDes d\'un punt de vista termodin\xc3\xa0mic es pot relacionar la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica amb l\'entropia per explicar el sentit del flux del dissolvent. El pas de dissolvent cap a la dissoluci\xc3\xb3 representa un augment de l\'entropia del sistema. Les mol\xc3\xa8cules de solut augmenten el seu desordre en diluir-se la dissoluci\xc3\xb3 per l\'arribada de m\xc3\xa9s dissolvent, ja que les mol\xc3\xa8cules de solut tenen m\xc3\xa9s espai per on moure\'s, la qual cosa representa m\xc3\xa9s desordre i, per tant, una major entropia. Tamb\xc3\xa9 les mol\xc3\xa8cules de dissolvent tenen major desordre en una dissoluci\xc3\xb3 que en el dissolvent pur. Si el dissolvent pass\xc3\xa9s des de la dissoluci\xc3\xb3 al dissolvent pur hi hauria un augment de l\'ordre, s\'anirien separant solut de dissolvent, cosa que estaria en contra del segon principi de la termodin\xc3\xa0mica. Aix\xc3\xb2 \xc3\xa9s demostrable matem\xc3\xa0ticament.\n_START_SECTION_\nDissolucions dilu\xc3\xafdes de no electr\xc3\xb2lits\n_START_PARAGRAPH_\nEn el cas de dissolucions dilu\xc3\xafdes de no electr\xc3\xb2lits s\'aplica directament l\'equaci\xc3\xb3 de Van \'t Hoff. Si la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica es produeix entre dues dissolucions, en lloc d\'entre una dissoluci\xc3\xb3 i el dissolvent pur, a l\'equaci\xc3\xb3 hi figura la difer\xc3\xa8ncia de concentracions, \xe2\x88\x86c:_NEWLINE_M\xc3\xa9s ajustada a les observacions experimentals de la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica \xc3\xa9s l\'equaci\xc3\xb3 obtinguda pel qu\xc3\xadmic nord-americ\xc3\xa0 Harmon Northrop Morse, el qual va substituir la concentraci\xc3\xb3 expressada en molaritat de l\'equaci\xc3\xb3 de Van \'t Hoff per l\'expressada en molalitat, m. \xc3\x89s l\'equaci\xc3\xb3 de Morse:_NEWLINE_Si cal ser precisos l\'equaci\xc3\xb3 de Morse expressada en molalitat nom\xc3\xa9s \xc3\xa9s correcte si el dissolvent \xc3\xa9s aigua, ja que coincideix el volum de l\'aigua expressat en litres amb la seva massa expressada en quilograms.\n_START_SECTION_\nDissolucions dilu\xc3\xafdes d\'electr\xc3\xb2lits\n_START_PARAGRAPH_\nJacobus Henricus van \'t Hoff descobr\xc3\xad que les dissolucions d\'electr\xc3\xb2lits no complien l\'equaci\xc3\xb3 de la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica per a dissolucions de no electr\xc3\xb2lits, i introdu\xc3\xad l\'anomenat factor de Van \'t Hoff, un factor emp\xc3\xadric simbolitzat per i, i definit com el quocient entre el valor experimental de la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica mitjana i el valor te\xc3\xb2ric que es dedueix amb l\'equaci\xc3\xb3._NEWLINE_D\'aquesta manera la nova equaci\xc3\xb3 per a la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica prengu\xc3\xa9 la forma:_NEWLINE_El factor i fou explicat pel qu\xc3\xadmic suec Svante August Arrhenius quan desenvolup\xc3\xa0 entre 1883 i 1887 la teoria de la dissociaci\xc3\xb3 electrol\xc3\xadtica, segons la qual les mol\xc3\xa8cules dels electr\xc3\xb2lits es dissocien en major o menor extensi\xc3\xb3 en ions carregats el\xc3\xa8ctricament, capa\xc3\xa7os de transportar el corrent el\xc3\xa8ctric, i existint un equilibri entre les mol\xc3\xa8cules no dissociades i els ions. Per tant, en dissoluci\xc3\xb3 hi ha m\xc3\xa9s part\xc3\xadcules que les que s\'han dissolt, ja que aquestes es rompen, es dissocien, en parts m\xc3\xa9s petites. La pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica, com les altres propietats col\xc2\xb7ligatives, dep\xc3\xa8n del nombre total de part\xc3\xadcules en dissoluci\xc3\xb3, de manera que en una dissoluci\xc3\xb3 d\'electr\xc3\xb2lits tendrem m\xc3\xa9s part\xc3\xadcules que les dissoltes, les quals s\'han de tenir en compte per a calcular la concentraci\xc3\xb3 total. Per exemple podem suposar un electr\xc3\xb2lit binari com el clorur de calci, CaCl\xe2\x82\x82, el qual assoleix l\'equilibri de dissociaci\xc3\xb3 en aigua segons la seg\xc3\xbcent equaci\xc3\xb3:_NEWLINE_En dissoluci\xc3\xb3, per tant, hi ha m\xc3\xa9s part\xc3\xadcules que les dissoltes inicialment perqu\xc3\xa8 part d\'aquestes s\'han dissociat en ions.\n_START_SECTION_\nDissolucions reals\n_START_PARAGRAPH_\nPer a dissolucions concentrades, s\'ha de fer \xc3\xbas de les activitats en lloc de les fraccions molars i s\'ha de tenir en compte la influ\xc3\xa8ncia de la pressi\xc3\xb3 en el volum molar del dissolvent (a la deducci\xc3\xb3 termodin\xc3\xa0mica es considera el volum del dissolvent constant). D\'aquesta manera s\'aconsegueix una expressi\xc3\xb3 m\xc3\xa9s precisa aplicable a les dissolucions concentrades que cont\xc3\xa9 un terme afegit on apareix la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica al quadrat:_NEWLINE_on \xce\xbaT,1 \xc3\xa9s el coeficient de compressibilitat isoterm del dissolvent._NEWLINE_En el cas d\'electr\xc3\xb2lits el coeficient d\'activitat del dissolvent roman proper a la unitat encara que la concentraci\xc3\xb3 de l\'electr\xc3\xb2lit sigui alta i, per tant, amb coeficients d\'activitat de l\'electr\xc3\xb2lit allunyats de la unitat. Per aix\xc3\xb2 el coeficient d\'activitat del dissolvent no resulta massa adequat per a caracteritzar les propietats reals de la dissoluci\xc3\xb3 electrol\xc3\xadtica concentrada i es defin\xc3\xad el coeficient osm\xc3\xb2tic per part del qu\xc3\xadmic dan\xc3\xa8s Niels J. Bjerrum de la seg\xc3\xbcent manera:_NEWLINE_d\'on s\'obt\xc3\xa9 la definici\xc3\xb3 de coeficient osm\xc3\xb2tic com la relaci\xc3\xb3 entre els logaritmes de l\'activitat i de la fracci\xc3\xb3 molar:_NEWLINE_L\'expressi\xc3\xb3 de la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica per electr\xc3\xb2lits queda ara corregida amb el coeficient osm\xc3\xb2tic:\n_START_SECTION_\nPressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica en el medi intern\n_START_PARAGRAPH_\nL\'osmosi t\xc3\xa9 una gran import\xc3\xa0ncia en els \xc3\xa9ssers vius. Les c\xc3\xa8l\xc2\xb7lules dels organismes estan envoltades per fluids aquosos, com ara la sang, la limfa o la saba, que contenen concentracions de diferents soluts. Les membranes cel\xc2\xb7lulars s\xc3\xb3n permeables a l\'aigua, a l\'oxigen, O\xe2\x82\x82, al nitrogen, N\xe2\x82\x82, al di\xc3\xb2xid de carboni, CO\xe2\x82\x82 i a petites mol\xc3\xa8cules org\xc3\xa0niques, com glucosa, amino\xc3\xa0cids, etc., mentre que s\xc3\xb3n impermeables a mol\xc3\xa8cules polim\xc3\xa8riques, com prote\xc3\xafnes i polisac\xc3\xa0rids. En canvi, els ions inorg\xc3\xa0nics i els disac\xc3\xa0rids, com ara la sacarosa, passen molt lentament a trav\xc3\xa9s de les membranes cel\xc2\xb7lulars._NEWLINE_Les c\xc3\xa8l\xc2\xb7lules tamb\xc3\xa9 tenen capacitat de transportar esp\xc3\xa8cies qu\xc3\xadmiques a trav\xc3\xa9s de la seva membrana des d\'una regi\xc3\xb3 de baixa concentraci\xc3\xb3 de l\'esp\xc3\xa8cie a una regi\xc3\xb3 de concentraci\xc3\xb3 m\xc3\xa9s elevada, en sentit contrari al del flux espontani. Els mecanismes que originen aquest tipus de transport, anomenat transport actiu, s\xc3\xb3n complexos i encara no de tot coneguts. Un exemple t\xc3\xadpic de transport actiu \xc3\xa9s el de cations potassi, K\xe2\x81\xba, cap a l\'interior de les c\xc3\xa8l\xc2\xb7lules des dels seus l\xc3\xadquids circumdants, que tenen menor concentraci\xc3\xb3 de cations potassi._NEWLINE_En l\'abs\xc3\xa8ncia de transport actiu, la membrana cel\xc2\xb7lular permet el pas de mol\xc3\xa8cules d\'aigua i de tots els soluts permeables fins que s\'igualen els seus respectius potencials qu\xc3\xadmics en ambd\xc3\xb3s costats de la membrana. Aix\xc3\xb2 no obstant, existeix un gran nombre d\'esp\xc3\xa8cies, tant el fluid que envolta la c\xc3\xa8l\xc2\xb7lula com en el fluid o citoplasma cel\xc2\xb7lular, que no poden travessar la membrana. Si la concentraci\xc3\xb3 total d\'aquest soluts \xc3\xa9s m\xc3\xa9s gran en el fluid que envolta la c\xc3\xa8l\xc2\xb7lula, aquesta perdr\xc3\xa0 aigua per osmosi i es diu que el fluid circumdant \xc3\xa9s hipert\xc3\xb2nic respecte al fluid cel\xc2\xb7lular (t\xc3\xa9 major pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica). En el cas contrari, quan la concentraci\xc3\xb3 total del solut que no pot travessar la membrana \xc3\xa9s m\xc3\xa9s gran en el fluid de la c\xc3\xa8l\xc2\xb7lula, aquesta guanyar\xc3\xa0 aigua del l\xc3\xadquid hipot\xc3\xb2nic circumdant (de menor pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica). Quan no es produeix transfer\xc3\xa8ncia neta d\'aigua entre el fluid cel\xc2\xb7lular i el que envolta la c\xc3\xa8l\xc2\xb7lula, es diu que ambd\xc3\xb3s fluids s\xc3\xb3n isot\xc3\xb2nics, \xc3\xa9s a dir, tenen la mateixa pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica. La sang i la limfa s\xc3\xb3n aproximadament isot\xc3\xb2niques respecte de les c\xc3\xa8l\xc2\xb7lules d\'un organisme._NEWLINE_Els l\xc3\xadquids dels injectables contenen una dissoluci\xc3\xb3 salina isot\xc3\xb2nica amb la sang, perqu\xc3\xa8 si s\'inject\xc3\xa9s directament aigua, el leuc\xc3\xb2cits de la sang l\'absorbirien per osmosi fins que esclatessin.\n_START_SECTION_\nOsmoreceptors\n_START_PARAGRAPH_\nHi ha unes c\xc3\xa8l\xc2\xb7lules especialitzades en detectar canvis de la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica en els l\xc3\xadquids corporals (plasma sanguini, fluid intercel\xc2\xb7lular,...), s\xc3\xb3n els osmoreceptors. Aquestes c\xc3\xa8l\xc2\xb7lules es localitzen a l\'hipot\xc3\xa0lem, a les art\xc3\xa8ries i en altres llocs. Mitjan\xc3\xa7ant aquestes c\xc3\xa8l\xc2\xb7lules l\'organisme pot regular la concentraci\xc3\xb3 de sals en els seus fluids, la osmolalitat. En els humans s\xc3\xb3n osmoreceptors els nuclis supra\xc3\xb2ptic i paraventricular. Mitjan\xc3\xa7ant hormones antidi\xc3\xbcr\xc3\xa8tiques (vasopressina o ADH, pitressina), els osmoreceptors inhibeixen la di\xc3\xbcresi per tal de mantenir la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica de la sang corresponent a una osmolalitat mitjana de 285 mosmol/kg. \xc3\x89s suficient una variaci\xc3\xb3 en nom\xc3\xa9s 3 mosmol/kg per activar aquest mecanisme.\n_START_SECTION_\nL\'absorci\xc3\xb3 d\'aigua als vegetals\n_START_PARAGRAPH_\nEls vegetals utilitzen la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica per fer ascendir l\'aigua a trav\xc3\xa9s del xilema des de les rels cap a les fulles. Aix\xc3\xad s\'ha comprovat en els aurons quan comen\xc3\xa7a la primavera i s\'inicia el moviment de la saba. Les rels tenen una gran concentraci\xc3\xb3 de sucres produ\xc3\xafts durant l\'estiu i emmagatzemats a les rels. En fondre\'s la neu l\'aigua arriba en grans quantitats a les rels i entra dins d\'elles, pels p\xc3\xa8ls absorbents, per efecte de la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica i fa que la saba pugi cap a les fulles. Per\xc3\xb2 a la majoria de vegetals no \xc3\xa9s possible explicar l\'ascensi\xc3\xb3 de la saba per mitj\xc3\xa0 de la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica fins a les fulles. A les parts m\xc3\xa9s altes dels vegetals, la saba ascendeix a causa del descens de pressi\xc3\xb3 provocat per la transpiraci\xc3\xb3 de les fulles. Tamb\xc3\xa9 hi ha situacions, com als mangles, que passa al contrari, ja que les rels estan dins aigua salada, i es produeix una osmosi inversa.\n_START_SECTION_\nOrganismes osm\xc3\xb2fils\n_START_PARAGRAPH_\nS\'anomenen osm\xc3\xb2fils els organismes extrem\xc3\xb2fils que poden cr\xc3\xa9ixer en ambients amb una alta concentraci\xc3\xb3 de sucre. Els osm\xc3\xb2fils s\xc3\xb3n similars als organismes hal\xc3\xb2fils (amants de la sal). L\'alta concentraci\xc3\xb3 de sucre representa un factor limitant del creixement de molts microorganismes, per\xc3\xb2 els osm\xc3\xb2fils aconsegueixen protegir-se contra aquesta alta pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica mitjan\xc3\xa7ant la s\xc3\xadntesi d\'osmoprotectors, com ara alcohols i amino\xc3\xa0cids. Gaireb\xc3\xa9 tots els microorganismes osm\xc3\xb2fils formen part dels g\xc3\xa8nere dels llevats. S\xc3\xb3n importants perqu\xc3\xa8 causen el deteriorament de productes com els sucs de fruita, sucs de fruita concentrats, xarops, mel i, en alguns casos, massap\xc3\xa0, per\xc3\xb2 tamb\xc3\xa9 tenen aplicacions industrials beneficioses com la fermentaci\xc3\xb3 alcoh\xc3\xb2lica de la cervesa. Alguns exemples d\'osm\xc3\xb2fils s\xc3\xb3n: Saccharomyces rouxii, Saccharomyces bailii, Debaryomyces i Saccharomyces cerevisiae el llevat de la cervesa. Saccharomices deriva del grec, que significa "floridura del sucre".\n_START_SECTION_\nCient\xc3\xadfiques\n_START_PARAGRAPH_\nUna de les aplicacions cient\xc3\xadfiques de la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica \xc3\xa9s la determinaci\xc3\xb3 de masses moleculars, o masses molars, de macromol\xc3\xa8cules. A partir de l\'equaci\xc3\xb3 de Van\'t Hoff es pot a\xc3\xafllar la massa molar, M, del solut dissolt:_NEWLINE_A\xc3\xafllant la massa molar queda en funci\xc3\xb3 de variables que es poden mesurar al laboratori: la massa dissolta de solut, m, la constant dels gasos ideals, R, la temperatura absoluta, T, el volum de dissoluci\xc3\xb3, V, i la pressi\xc3\xb3 osm\xc3\xb2tica, \xce\xa0:'