徐宏伟 （浙江省海亮高级中学 浙江绍兴 311800）

1 渗透装置

1.1 渗透

扩散是分子或离子从高浓度处向低浓度处运动的现象。水分子通过膜的扩散称为渗透。通过两者的概念分析，可知渗透要发生需要符合两个条件：①具有一层半透膜；②这层半透膜两侧的溶液具有浓度差。

1.2 渗透装置

演示渗透现象的实验装置简称为渗透装置（图1），一般由球形漏斗、烧杯、半透膜和球形漏斗内外不同的溶液组成。为了使实验现象比较明显，一般情况下溶液a溶质物质的量浓度大于溶液A溶质物质的量浓度（溶剂分子都为水），且溶质分子不能穿过半透膜。故一段时间之后即如图1右侧图像所示，漏斗内液面上升。

图1 渗透作用示意图

2 渗透装置的力学分析

若从微观上来分析半透膜两侧水分子的进出，学生可以判断出漏斗内液面上升的趋势。但当液面不再发生变化，即达到渗透平衡时，如何来判断内外溶液的溶质物质的量浓度大小，学生就比较难以理解。教师可以以半透膜两侧的液面为对象，进行宏观上的力学分析。在垂直方向上半透膜两侧的液面除了受到相等重力和支持力之外，还受到半透膜两侧溶质的物质的量浓度差产生的渗透压力和由液面高度差产生的静压力。渗透压力促使水分子从溶质物质的量浓度低的一侧跨膜扩散至溶质物质的量浓度高的一侧，静压力则促使水分子从液面高的一侧跨膜扩散至液面低的一侧。

2.1 渗透压力

溶液渗透压，简单的说，是指溶液中溶质微粒对水的吸引力，其本质是一种压强。……