Aula de João Antônio Pimentel
A pressão osmótica é uma propriedade coligativa de soluções que é observada usando uma membrana semipermeável, ou seja, uma barreira com poros pequenos o suficiente para permitir a passagem de moléculas de solvente, mas não de moléculas de soluto ou íons, o fluxo líquido de solvente através de uma membrana semipermeável é chamado osmose e a direção do fluxo do solvente é sempre do lado com menor concentração de soluto para o lado com maior concentração. Veja o sistema abaixo:
No cenário descrito, temos dois compartimentos, A e B, separados por uma membrana semipermeável. O compartimento A contém apenas água, enquanto o compartimento B possui uma solução altamente concentrada. Com o tempo, ocorre a osmose, com as moléculas de água passando de A para B para equilibrar as concentrações.
No entanto, à medida que a osmose continua, a concentração de solutos em B aumenta, criando pressão no compartimento B. Eventualmente, essa pressão impede o fluxo contínuo de água de A para B, interrompendo a osmose. Resumindo, a osmose ocorre até que a pressão gerada pela concentração de solutos em B equilibre o fluxo de água, interrompendo o processo.
Isso demonstra que aplicando pressão ao lado mais concentrado, podemos prevenir a ocorrência da osmose desde o início, esse fenômeno é conhecido como pressão osmótica e ele é definido como a pressão necessária para evitar que a osmose ocorra de forma natural em um sistema.
Como calcular a pressão osmótica?
O químico Jacob Van't Hoff desenvolveu uma expressão que se assemelha muito com a dos gases ideais para a calcularmos a pressão osmótica, ela é:
Sendo a concentração molar do soluto, a constante dos gases ideias, o fator de Van't Hoff e a temperatura em Kelvin. Essa equação considera que a solução é ideal, ou seja, quando a concentração de soluto for suficientemente baixa.