Diferența cheie dintre potențialul de apă și potențialul osmotic este că potențialul de apă este măsura concentrației moleculelor de apă liberă, în timp ce potențialul osmotic este măsura tendinței unei soluții de a retrage apa din apa pură printr-un -membrană permeabilă prin osmoză.
Potențialul de apă și potențialul de dizolvat sau potențialul osmotic sunt două măsuri ale energiei potențiale a apei. Potențialul apei descrie cât de liber se pot mișca moleculele de apă într-un anumit mediu sau sistem. Potențialul osmotic descrie energia potențială a moleculelor de apă atunci când există molecule de dizolvat în soluție. Moleculele de solut atrag moleculele de apă și le restricționează libertatea de mișcare. Atât potențialul de apă, cât și potențialul osmotic sunt măsurați în Mpa. Potențialul apei poate fi zero sau o valoare negativă, dar nu poate fi o valoare pozitivă. În plus, apa pură are potențial de apă zero și potențial osmotic zero.
Ce este potențialul de apă?
Potențialul de apă este o măsură a concentrației moleculelor de apă libere. Moleculele de apă libere sunt moleculele de apă care sunt libere să se miște. Prin urmare, este energia potențială din apă. Litera greacă ψ (psi) este folosită pentru a desemna potențialul apei și se măsoară din unitatea de presiune: megapascali (MPa). Se calculează folosind ecuația Ψ=Ψs + Ψp + Ψg + Ψm. Ψs reprezintă potențialul de dizolvat, Ψp pentru potențialul de presiune, Ψg pentru potențialul gravitațional și Ψm pentru potențialul matricei.
Figura 01: Potențial de apă
Apa pură nu are potențial de apă. Prin urmare, potențialul de apă este diferența dintre potențialul dintr-o probă de apă dată și apa pură. O probă dată care conține substanțe dizolvate are un potențial de apă negativ. Când există o mulțime de molecule de dizolvat, moleculele de apă sunt mai puțin libere să se miște; prin urmare, există energie potențială negativă. Când concentrația substanțelor dizolvate dintr-o probă este mai mare, mișcările moleculelor de apă sunt mai mici într-o soluție. Apa se deplasează în general de la potențial de apă ridicat la potențial de apă scăzut. Potențialul de apă nu ia o valoare pozitivă.
La plante, potențialul de apă este important în deplasarea apei către frunze pentru a realiza fotosinteza. În plus, este necesar potențialul de apă pentru a muta apa din sol în vârful plantelor.
Ce este potențialul osmotic?
Potențialul osmotic, cunoscut și sub denumirea de potențial dizolvat, este o componentă a potențialului apei. Este o măsură a potențialului apei pentru mișcarea dintr-o regiune cu concentrație mai mică de substanțe dizolvate la o concentrație mai mare de soluți. Potențialul osmotic în apa pură este zero. O soluție are un potențial osmotic negativ. Prezența substanțelor dizolvate face întotdeauna potențialul osmotic negativ, deoarece moleculele de apă vor fi mai puțin libere să se miște datorită moleculelor de dizolvat. În general, potențialul osmotic scade odată cu creșterea concentrației de dizolvat. Potențialul osmotic este notat cu Ψs și măsurat în Mpa.
Figura 02: Potențial osmotic
Potențialul osmotic poate fi definit ca potențialul moleculelor de apă de a trece de la o soluție hipotonă la o soluție hipertonă printr-o membrană semi-permeabilă. O soluție hipotonă are o concentrație mai mică de substanță dizolvată și mai multă apă, în timp ce o soluție hipertonă are o concentrație ridicată de substanță dizolvată și mai puțină apă. Diferența dintre potențialul osmotic determină mișcarea apei de la soluția hipotonică la cea hipertonică. Când potențialele osmotice ale două regiuni sau soluții sunt similare, nu există o mișcare netă a moleculelor de apă între ele, iar soluțiile se numesc soluții izotonice.
Care sunt asemănările dintre potențialul de apă și potențialul osmotic?
- Potențialul osmotic este o componentă a potențialului de apă.
- Potențialul de apă și potențialul osmotic sunt zero în apa pură.
- Orice soluție are potențial negativ de apă și potențial osmotic negativ.
- Acestea sunt măsurate în MPa.
- În celulele plantei, atât potențialul de apă, cât și potențialul de dizolvat sunt negativi.
Care este diferența dintre potențialul de apă și potențialul osmotic?
Potențialul de apă este o măsură a energiei potențiale a apei într-un sistem în comparație cu apa pură, în timp ce potențialul osmotic este potențialul moleculelor de apă de a trece de la o soluție hipotonă la o soluție hipertonă printr-o membrană semi-permeabilă. osmoză. Astfel, aceasta este diferența cheie dintre potențialul de apă și potențialul osmotic. În plus, potențialul de apă apare din cauza mișcării moleculelor de apă liberă într-un anumit mediu, în timp ce potențialul osmotic apare din cauza soluțiilor dizolvate.
Tabelul de mai jos rezumă diferențele dintre potențialul apei și potențialul osmotic.
Rezumat – Potențial de apă vs potențial osmotic
Potențialul de apă este măsura energiei potențiale din apă, în timp ce potențialul osmotic este partea din potențialul de apă care rezultă din prezența particulelor de dizolvat. Prin urmare, potențialul osmotic este rezultatul substanțelor dizolvate. Potențialul de apă (Ψ) este egal cu potențialul de presiune (Ψp) + potențial dizolvat sau osmotic (Ψs). Potențialul osmotic este una dintre cele două componente ale potențialului apei. Potențialul de apă în apa pură este zero. În mod similar, potențialul osmotic în apa pură este zero. Atât potențialul de apă, cât și potențialul osmotic devin negative atunci când substanțele dizolvate sunt dizolvate în apă. Astfel, aceasta rezumă diferența dintre potențialul de apă și potențialul osmotic.
