Osmometer

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Ein Osmometer bestimmt den osmotischen Wert oder den osmotischen Druck einer Lösung. 

Geschichte des Osmometers

Das erste Osmometer wurde von dem Franzosen Henri Dutrochet 1928 beschrieben. Als Membran wurde eine Tierblase, die nicht mit einer semipermeablen Membran vergleichbar ist, verwendet. Wilhelm Pfeffer gelang es diese Membranen in den Poren von Tonzellen einzulagern. Das Ganze wird als Pfeffersche Zelle bezeichnet, deren Herstellung sich als zeitlich sehr aufwendig und schwierig darstellt. Harmon Northrop Morse entwickelte dieses Membranosmometer weiter, indem es ihm gelang, das Herstellungsverfahren zu erleichtern und druckresistenter zu gestalten.

Funktionsprinzip eines Osmometers

Der osmotische Wert ist laut dem van’t Hoffschen Gesetz neben der Temperatur auch von der Anzahl der darin gelösten Teilchen (kolligative Eigenschaft) abhängig. Unterschiede im osmotischen Wert lassen sich anhand der Druckdifferenz zwischen zwei Lösungen, die über eine semipermeable Membran miteinander verbunden sind, erkennen. Diese Differenz kann als osmotischer Druck unmittelbar gemessen werden. Osmometer, die auf dieses Prinzip zurückgreifen, werden als Membranosmometer bezeichnet. Ein bekannter Vertreter ist beispielsweise das Stoye-Osmometer. Bei diesem Osmometer wird als Referenzwert Wasser eingesetzt. Der osmotische Wert beeinflusst als kolligative Eigenschaft den Gefrier- und Siedepunkt einer Lösung, so dass über die Bestimmung der Gefrierpunkts- oder der Dampfdruckerniedrigung eine indirekte Messung möglich ist. Bei diesen indirekten Verfahren wird für die Messung keine Vergleichslösung benötigt. Eine Kalibrierung des Messgeräts mit Hilfe von Standardlösungen mit bekannter Osmolarität ist jedoch erforderlich. Beim genannten Stoye-Osmometer kann die Messung erst erfolgen, wenn sich das thermodynamische Gleichgewicht, d.h. es treten keine Druckänderungen mehr auf, eingestellt hat. Dieser Prozess kann jedoch durchaus mehrere Stunden in Anspruch nehmen. Diese Art der Messung des osmotischen Werts kann als statisch bezeichnet werden. Schnellere osmotische Messungen sind dagegen möglich, wenn an die Messkammer ein äußerer Druck angelegt wird. Dieser unterbricht den osmotischen Fluss und entspricht genau dem osmotischen Druck. Diese Messung erfolgt dynamisch in wenigen Sekunden. Des Weiteren lässt sich bei einer bekannten Konzentration aus dem osmotischen Wert einer Lösung die molare Masse einer Substanz ermitteln. Dieses Verfahren wird im Zusammenhang mit der Gefrierpunktserniedrigung als Kryoskopie bezeichnet.

Literatur
•http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Spezial:Zitierhilfe&page=Osmometer&id=84935207 (Abgerufen: 28.03.11).

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