.
Gula tidak boleh kerana saiznya terlalu besar.
Hipertonik.
Hipotonik. Zat terlarut yang berkepekatan lebih rendah.
Ia hanya hipotonik apabila kita bercakap tentang zat terlarut.
Osmosis.
Resapan.
Separa telap.
Dalam video ini, saya akan meliputi beberapa topik
yang saling berkaitan.
Di tahap tertentu, ia sangat mudah, tapi
Di tahap lain, ia mungkin mengelirukan.
Harap kita akan belajar sesuatu.
Bayangkan terdapat
1 bekas di sini.
Di dalam bekas ini,
terdapatnya molekul air.
Hanya molekul air di dalam,
semuanya saling menggosok.
Ia berada dalam bentuk cecair, ini ialah air.
Selain molekul air,
terdapatnya molekul gula.
Saya akan gunakan merah jambu untuk gula.
Jadi, terdapatnya molekul gula di sini.
Terdapat lebih banyak molekul air.
Saya mahu tegaskannya.
Terdapat lebih banyak molekul air.
Dalam situasi ini, bahagian yang lebih banyak dipanggil
pelarut.
Dalam situasi ini, terdapat lebih banyak molekul air,
anggap bahawa "lebih banyak" merujuk kepada "jumlah molekul."
Saya tidak akan bincangkan mol
kerana mungkin anda pernah atau tidak pernah belajar tentangnya,
bayangkan saja apa yang lebih banyak
akan dipanggil pelarut.
Dalam kes ini, air ialah pelarut.
Dalam kes ini, apa yang lebih kurang ialah gula
ia dianggap sebagai zat terlarut.
Gula ialah zat terlarut.
Ia tidak semestinya ialah gula.
Apa-apa saja asalkan jumlah molekulnya lebih kurang berbanding air,
seperti dalam kes ini.
Gula ialah zat terlarut.
Kita boleh katakan, gula telah terlarut dalam air.
Gula telah terlarut dalam air.
Semua ini, kombinasi
molekul air dan gula dipanggil larutan.
Semua ini dipanggil larutan.
Larutan mengandungi pelarut dan zat terlarut.
Pelarut ialah air.
Ia melarutkan sesuatu manakala yang terlarut
ialah gula.
Gula ialah zat terlarut.
Mungkin semua ini ialah atau bukan ulang kaji bagi anda, tapi
saya ada tujuan sendiri, saya mahu bercakap tentang
idea resapan.
Idea ini sangat jelas dan mudah.
Katakan, saya ada 1 bekas yang sama.
Biar saya gunakan bekas yang berbeza untuk
bercakap tentang resapan.
Kita akan kembali kepada air dan gula,
khasnya air.
Katakan, terdapatnya 1 bekas di sini dan
terdapat zarah-zarah udara di dalam.
Apa-apa saja-- oksigen atau karbon dioksida.
Biar saya lukis beberapa molekul udara di sini.
Katakan, ini ialah
oksigen dalam bentuk gas.
Setiap satu daripada ini ialah O2.
Katakan, inilah bentuk rupanya,
Keadaan vakum di sini dan
ia bersuhu.
Molekul-molekul air ini ada
tenaga kinetik.
Semuanya bergerak dalam arah rawak.
Soalannya, apakah yang akan berlaku di dalam
bekas ini?
Semua zarah ini akan saling melanggar
secara rawak.
Ia lebih berkemungkinan bergerak ke bawah-kiri
berbanding ke atas-kanan.
Jika molekul ini bergerak ke bawah-kiri,
ia akan melanggar zarah yang lain dan
melantun ke arah atas-kanan.
Tapi, di arah itu, ia tidak akan
melanggar apa-apa.
Secara amnya, semuanya bergerak secara rawak,
tapi, ia lebih berkemungkinan bergerak ke
kanan.
Apabila ia bergerak ke kiri, ia mungkin
melanggar sesuatu.
Ia agak munasabah.
Apabila sistem ini mencapai
keseimbangan-- Saya tidak akan
mendalaminya.
Anda boleh lihat video termodinamik jika anda
berminat.
Akhirnya, bekas ini akan kelihatan
seperti ini.
Saya tidak menjaminnya.
Mungkin ia akan kekal begini,
tapi semua zarah ini sangat berkemungkinan
tersebar secara relatif.
Inilah resapan, ia ialah penyebaran
zarah atau molekul dari kawasan berkepekatan tinggi ke
kawasan berkepekatan rendah.
Dalam kes ini, molekul akan tersebar ke situ
daripada kawasan berkepekatan tinggi ke
kawasan berkepekatan rendah.
Apakah maksud "kepekatan"?
Terdapat banyak cara untuk mengukur kepekatan,
anda gunakan kemolaran dan sebagainya.
Secara mudah, terdapat berapakah zarah
dalam setiap ruang unit?
Di sini, terdapat banyak zarah dalam setiap ruang unit,
manakala lebih kurang
zarah dalam setiap ruang unit.
Jadi, sini berpekepatan tinggi dan di situ
berkekepekatan rendah.
Anda boleh bayangkan eksperimen lain seperti ini.
Bayangkan larutan seperti-- Mari kita
buat sesuatu seperti begini.
.
Katakan, terdapatnya 2 bekas.
.
Mari kita kembali ke situasi larutan.
Ini ialah gas, tapi saya mulakan dengan contoh ini,
jadi saya akan gunakan contoh yang sama.
Katakan, terdapat 1 saluran di sini dan saiznya lebih besar
daripada saiz molekul air atau gula.
Di kedua-dua belah, terdapatnya banyak molekul air.
Jadi, terdapatnya banyak molekul air.
Jika molekul air berada di sini-- Semuanya akan
melantun secara rawak--
Peluang molekul air ke sini adalah sama dengan
peluang molekul ke situ, andaikan kedua-dua belah
terdapat paras air yang sama, jika tidak
tekanannya akan berbeza.
Katakan, paras air
adalah sama.
Jadi, tiada perubahan
tekanan air berlaku.
Walau apa pun sebabnya, jika lebih banyak molekul air
bergerak ke kanan, maka tiba-tiba
terdapat lebih banyak air di sini, kita tahu bahawa
kemungkinannya tidak besar.
Jadi, ini hanyalah 2 bekas air.
Mari kita masukkan zat terlarut ke dalam.
Larutkan zat terlarut dan katakan
pelarutan berlaku di sebelah kiri.
Masukkan molekul gula ke sebelah kiri.
Saiznya cukup kecil untuk merentas saluran ini.
Itu andaian saya.
Jadi, apakah yang akan berlaku?
Semua ini mempunyai tenaga kinetik.
Semuanya melantun secara rawak.
Dari masa ke masa, molekul air akan bergerak ke sini dan ke situ.
Molekul air ini mungkin bergerak ke situ.
Molekul air ini mungkin bergerak ke situ,
tapi dari masa ke masa, molekul gula yang besar ini
akan bergerak ke arah yang betul dan merentasnya--
Mungkin molekul ini tidak akan bergerak ke arah itu,
ia bergerak ke arah itu.
Ia melalui saluran yang menyambungkan kedua-dua
bekas ini dan akhirnya berada di situ.
Molekul ini masih melantun secara rawak.
Mungkin ia akan balik, tapi masih terdapat
lebih banyak zarah gula di sini.
Besar kemungkinan salah satu molekul ini
akan bergerak ke situ berbanding dengan molekul ini
bergerak di situ.
Bayangkan jika terdapat sangat banyak zarah--
Saya hanya gunakan 4-- Dari masa ke masa,
zarah-zarah ini akan tersebar dan kepekatannya
adalah hampir sama.
Jadi, mungkin akan terdapat 2 di sini.
Tapi, kita hanya ada 3, 4, atau 5
zarah di sini, mungkin ia tidak akan berlaku,
tapi jika terdapat sangat banyak zarah dan saiznya
sangat kecil, kemungkinannya sangat besar.
Bagaimanapun, seluruh proses ini-- berubah daripada
bekas yang berkepekatan tinggi ke bekas yang
berkepekatan rendah, dan zarah-zarah ini akan tersebar
dari bekas yang berkepekatan tinggi ke
bekas yang berkepekatan rendah.
Jadi, ia meresap.
Inilah resapan.
Untuk memastikan kita belajar perkataan yang selalunya
dikaitkan dengan resapan-- Semasa kita mulakannya,
sini berkepekatan lebih tinggi.
Bekas di sebelah kiri berkepekatan lebih tinggi.
Berkepekatan lebih tinggi.
Semuanya relatif.
Kepekatannya lebih tinggi berbanding ini.
Di sini, kepekatannya lebih rendah.
Kepekatan lebih rendah.
Terdapat nama-nama untuk semua ini.
Larutan yang berkepekatan tinggi dipanggil
larutan hipertonik.
Biar saya gunakan kuning.
Larutan hipertonik.
Secara amnya, "hiper" bermakna "banyak mengandungi sesuatu",
"terlalu banyak mengandungi sesuatu."
Yang berkepekatan lebih rendah ini ialah hipotonik.
Larutan hipotonik. Berkepekatan lebih rendah.
Jika salah seorang daripada saudara anda belum makan
dan kata, "Saya berada dalam keadaan hipoglisemia."
Maknanya, dia berasa
pening.
Aliran darahnya kekurangan gula dan dia akan pengsan,
jadi dia perlukan makanan.
Jika anda baru makan bar gula-gula, anda akan berada dalam keadaan hiperglisemia,
atau anda bersifat hiper.
Jadi, inilah awalan-awalan yang perlu diketahui, tapi
bagi hipertonik-- terdapat banyak zat terlarut.
Ia berkepekatan tinggi.
Bagi hipotonik, zat terlarut lebih kurang, jadi
ia berkepekatan rendah.
Inilah perkataan-perkataan yang perlu diketahui.
Secara am, jika tiada halangan bagi resapan, seperti dalam
kes ini, zat terlarut akan bergerak daripada
larutan yang berkepekatan tinggi / hipertonik ke
larutan yang hipertonik, di mana
berkepekatannya lebih rendah.
Mari kita lakukan eksperimen yang menarik di sini.
Kita telah belajar tentang resapan dan setakat ini, saya telah
bercakap tentang resapan zat terlarut.
Secara am, ia tidak selalu berlaku, jika anda
mahu gunakan contoh yang umum, zat terlarut ialah
apa-apa yang lebih kurang, pelarut ialah apa-apa
yang lebih banyak.
Pelarut yang paling umum ialah air, tapi ia
tidak semestinya ialah air.
Ia juga boleh berupa alkohol.
Ia juga boleh berupa merkuri.
Ia juga boleh berupa 1 set molekul, tapi dalam kebanyakan
sistem biologi atau kimia, air ialah
pelarut yang paling biasa.
Apa-apa yang lain akan terlarut dalam air.
Apakah akan berlaku jika terdapat 1 saluran di mana zat terlarut
adalah terlalu besar untuk melaluinya, tapi air adalah terlalu kecil untuk melaluinya?
Mari kita fikirkan situasi ini.
Saya akan lakukan sesuatu
yang menarik.
Katakan, terdapat 1 bekas di sini.
Sebenarnya, saya tidak perlu lukiskan bekas.
Katakan, di persekitaran luar terdapatnya
air.
Sini ialah persekitaran luar dan terdapatnya
1 membran di sini.
Ini ialah membran.
Air boleh masuk dan keluar dari membran ini.
Jadi, ia adalah membran separa telap.
Ia adalah telap terhadap air, tapi zat terlarut tidak dapat
merentas membran ini.
Katakan, zat terlarut ialah ialah gula.
Air akan berada di luar dan juga
di dalam membran ini.
Semua ini ialah molekul air yang kecil.
Ini ialah membran.
Katakan, terdapatnya molekul gula--
Saya gunakan gula.
Ia boleh berupa apa-apa saja.
Jadi, terdapatnya beberapa molekul gula yang
bersaiz lebih besar-- Mungkin saiznya lebih besar lagi.
Sebenarnya, saiznya adalah lebih besar berbanding molekul air.
Saya hanya lukiskan 4, tapi jumlahnya
mungkin lebih banyak.
Terdapatnya lebih banyak molekul air.
Saya mahu tunjukkan terdapatnya lebih banyak molekul air
berbanding molekul gula.
Membran ini adalah separa telap.
"Telap" bermakna ia boleh direntas.
"Separa telap" bermakna ia tidak telap sepenuhnya.
Dalam konteks ini,
air boleh merentas membran ini.
Jadi, air boleh merentasnya, tapi gula tidak boleh.
Saiz gula adalah terlalu besar.
Jika kita zum masuk ke dalam membran yang sebenarnya,
mungkin ia kelihatan seperti ini.
Saya akan zum masuk ke dalam membran ini.
Terdapatnya lubang-lubang kecil dalam membran, seperti ini.
Mungkin molekul air bersaiz ini.
Jadi, ia boleh merentas lubang ini.
Jadi, molekul air boleh boleh keluar dan masuk
lubang ini, tapi saiz molekul gula adalah sebesar ini.
Jadi, ia tidak dapat merentas lubang ini.
Saiznya adalah terlalu besar untuk bukaan ini
untuk keluar dan masuk
Pada pendapat anda, apakah yang akan berlaku dalam situasi ini?
Sebelum itu, mari kita gunakan istilah kita.
Ingat, gula ialah zat terlarut.
Air ialah pelarut.
Membran separa telap.
Sebelah mana membran ini mempunyai kepekatan zat terlarut
yang lebih tinggi atau rendah?
Jawapannya, bahagian dalam.
Bahagian dalam adalah hipertonik.
Bahagian luar mempunyai kepekatan
yang lebih rendah, jadi ia adalah hipotonik.
Jika bukaan ini adalah cukup besar, berdasarkan apa
yang ktia telah kita belajar-- Semua ini melantun secara rawak,
air bergerak ke kedua-dua arah, kebarangkalian
sama atau-- Saya akan bercakap
tentangnya nanti.
Jika semuanya terbuka luas, maka kebarangkalian sama,
tapi jika ia terbuka luas, akhirnya semua ini akan melantun
ke sini, akhirnya akan terdapatnya
kepekatan yang sama.
Jadi, akan berlakunya resapan yang biasa, iaitu
zat terlarut yang berkepekatan tinggi bergerak ke
zat terlarut yang berkepekatan rendah.
Tapi dalam kes ini, semua ini tidak dapat
merentas lubang ini.
Hanya air yang boleh keluar dan masuk.
Jika semua ini tidak ada di sini, air akan mempunyai
kebolehjadian sama untuk bergerak ke arah ini
dan arah itu, ia kebolehjadian sama.
Tapi oleh sebab semua ini berada di sebelah kanan-
atau dalam kes ini, di bahagian dalam membran,
sini bahagian dalam membran yang dizum masuk--
Kemungkinannya rendah kerana semua ini berada di jalan masuk
lubang-- kemungkinan air berada di jalan masuk lubang
adalah rendah, jadi
air lebih berkemungkinan untuk masuk berbanding keluar.
Saya mahu tegaskannya.
Jika molekul gula tidak berada di sini, jelasnya peluang air
untuk masuk ke kedua-dua arah adalah sama.
Oleh sebab molekul gula ada di sini,
molekul gula ini mungkin berada di sebelah kanan.
Ia mungkin menghalang-- Rasanya, cara terbaik untuk fikirkannya ialah,
menghalang jalan masuk ke lubang.
Ia tidak dapat masuk ke dalam lubang sendiri
dan mungkin tidak menghalang lubang, tapi ia
masuk secara rawak.
Jika molekul air mendekati-- Ia tentang
kebarangkalian dan terdapatnya sangat banyak
molekul-- Ia berkemungkinan besar dihalang
daripada keluar.
Tapi molekul air di bahagian dalam-- Tiada apa-apa
yang menghalangnya masuk, jadi akan terdapatnya
aliran air ke dalam.
Jadi dalam situasi ini, terdapatnya membran separa telap,
maka terdapatnya air,
terdapatnya aliran masuk air.
Ini adalah menarik.
Pelarut bergerak dari larutan hipotonik
ke larutan hipertonik, tapi
hanya zat terlarut yang bersifat hipotonik.
Tapi air-- Jika situasi adalah bertentangan-- Jika gula
ialah pelarut, maka anda boleh katakan, ia bergerak dari
air yang berkepekatan tinggi ke air yang berkepekatan rendah.
Saya tidak mahu mengelirukan anda.
Inilah yang selalu mengelirukan orang, tapi fikirkan
apa yang akan berlaku.
Tidak kira dalam apa-apa situasi, larutan akan cuba
menyeimbangkan
kepekatan, iaitu
menjadikan kepekatan di kedua-dua belah
hampir sama.
Ia bukannya magik.
Larutan tidak tahu tentangnya.
Ia berdasarkan kemungkinan dan semua ini
melantun secara rawak, tapi dalam situasi ini,
air lebih berkemungkinan bergerak ke dalam bekas.
Jadi, ia bergerak dari sebelah yang hipotonik apabila
kita bercakap tentang zat terlarut yang berkepekatan rendah ke sebelah yang
mempunyai zat terlarut yang berkepekatan tinggi--
Sebenarnya, membran ini boleh mengembang, lebih banyak
air akan masuk dan membran ini
akan mengembang.
Saya tidak mahu mendalaminya.
Jika dalam kes ini, air ialah pelarut--
air ialah pelarut yang meresap ke dalam
membran separa telap, ini dipanggil osmosis.
Mungkin anda telah belajar tentang osmosis-- jika anda letakkan 1 buku
di kepala anda, mungkin ia akan meresap ke dalam otak anda.
Ia idea yang sama.
Itulah asal perkataan ini.
Idea tentang air meresap ke dalam membran dan
cuba menjadikan kepekatannya sama.
Jika anda kata, "Kepekatan di sini tinggi,
kepekatan di sini rendah.
Jika tiada membran di sini, molekul yang besar ini akan keluar. "
Tapi oleh sebab membran separa telap ini ada di sini,
maka ia tidak dapat keluar.
Jadi, sistem ini secara kebarangkaliannya-- tiada magik
di sini-- Lebih banyak air akan masuk dan cuba
menyeimbangkan kepekatan.
Jika terdapat beberapa molekul di sini--
kepekatannya tidak setinggi di sini-- Akhirnya jika semuanya
berlaku sepenuhnya, maka akan berlakunya keadaan
kepekatan di sini adalah setinggi
kepekatan di sebelah kanan
kerana sebelah kanan akan dipenuhi air
dan mungkin parasnya menjadi lebih tinggi.
Kemudian, sekali lagi, kebarangkalian molekul air
bergerak ke kanan dan kiri adalah sama
dan akan terdapatnya keseimbangan.
Tapi saya mahu tegaskan-- resapan ialah
pergerakan apa-apa zarah dari kawasan yang berkepekatan lebih tinggi
ke kawasan yang berkepekatan lebih rendah
dan tersebar.
Osmosis ialah resapan air.
Biasanya, kita bercakap tentang air yang meresap
sebagai pelarut dan biasanya dalam konteks
membran separa telap, di mana zat terlarut yang sebenar tidak dapat
merentas membran ini.
Bagaimanapun, harap-harap anda rasa ia adalah berguna
dan tidak mengelirukan.