渗透压计算器

使用范特霍夫方程计算溶液的渗透压。

输入溶液的摩尔浓度、温度和范特霍夫因子来计算渗透压。支持多种单位。

0.08206 L·atm·K⁻¹·mol⁻¹
渗透压示例

查看不同溶液的渗透压计算方法。

室温下的 NaCl 溶液

osmotic-pressure

计算 0.2 M NaCl 溶液在 25°C 时的渗透压 (i = 2,单位:atm)。

摩尔浓度 (M): 0.2

温度: 25 K

范特霍夫因子 (i): 2

结果单位: 大气压 (atm)

开尔文温度下的葡萄糖溶液

osmotic-pressure

计算 1.0 M 葡萄糖溶液在 298 K 时的渗透压 (i = 1,单位:Pa)。

摩尔浓度 (M): 1

温度: 298 K

范特霍夫因子 (i): 1

结果单位: 帕斯卡 (Pa)

10°C 下的 CaCl₂ 溶液

osmotic-pressure

计算 0.5 M CaCl₂ 溶液在 10°C 时的渗透压 (i = 3,单位:bar)。

摩尔浓度 (M): 0.5

温度: 10 K

范特霍夫因子 (i): 3

结果单位: 巴 (bar)

37°C 下的尿素溶液

osmotic-pressure

计算 0.3 M 尿素溶液在 37°C 时的渗透压 (i = 1,单位:atm)。

摩尔浓度 (M): 0.3

温度: 37 K

范特霍夫因子 (i): 1

结果单位: 大气压 (atm)

其他标题
理解渗透压:综合指南
学习渗透压的科学、数学和实际应用。

什么是渗透压?

  • 定义和物理意义
  • 在化学和生物学中的作用
  • 影响渗透压的关键因素
渗透压是防止溶剂分子通过半透膜从稀溶液流向浓溶液所需的压力。这是化学、生物学和医学中的基本概念。
日常生活中的渗透
渗透解释了为什么植物根部吸收水分,肾脏如何过滤血液,以及为什么在医学中使用生理盐水。

常见渗透场景

  • 为什么植物细胞在纯水中会膨胀?
  • 静脉注射生理盐水如何防止细胞损伤?

使用渗透压计算器的分步指南

  • 输入溶液详情
  • 选择单位和因子
  • 解释结果
如何使用计算器
输入溶液的摩尔浓度、温度和范特霍夫因子。选择所需的温度和压力单位。点击"计算"即可立即获得渗透压。
计算器会根据您选择的压力单位自动应用正确的气体常数 (R)。

分步示例

  • 计算 25°C 下 NaCl 溶液的渗透压。
  • 计算葡萄糖溶液的帕斯卡渗透压。

渗透压的实际应用

  • 生物系统
  • 工业和实验室用途
  • 医学和制药应用
生物学中的渗透压
渗透压控制细胞中的水分运动、植物膨压和肾脏过滤。
工业和医学相关性
它在透析、食品保存和药物配方中至关重要。

实际应用

  • 透析机使用渗透压过滤血液。
  • 水净化中的反渗透。

常见误解和正确方法

  • 误解范特霍夫因子
  • 混淆单位和常数
  • 忽略温度转换
避免计算错误
始终为您的溶质使用正确的范特霍夫因子。仔细检查温度单位,确保为您选择的压力单位使用正确的气体常数。
通过加 273.15 将摄氏度转换为开尔文。

常见错误

  • 对 NaCl 使用 i = 2,而不是 1。
  • 为 atm 选择 R = 0.08206,而不是为 Pa。

数学推导和示例

  • 范特霍夫方程
  • 单位转换
  • 计算示例
范特霍夫方程
π = i × M × R × T,其中 π 是渗透压,i 是范特霍夫因子,M 是摩尔浓度,R 是气体常数,T 是开尔文温度。
计算示例
对于 25°C 下的 0.2 M NaCl 溶液 (i = 2, R = 0.08206, T = 298.15 K):π = 2 × 0.2 × 0.08206 × 298.15 ≈ 9.78 atm。

数学应用

  • 计算 CaCl₂ 的渗透压 (i = 3)。
  • 将结果从 atm 转换为 Pa。