Sự khác biệt chính giữa tiềm năng nước và tiềm năng thẩm thấu là tiềm năng nước là thước đo nồng độ của các phân tử nước tự do trong khi tiềm năng thẩm thấu là thước đo xu hướng của một giải pháp rút nước khỏi nước tinh khiết qua một nửa -màng thẩm thấu qua thẩm thấu.
Thế nước và thế năng hòa tan hay thế năng thẩm thấu là hai thước đo thế năng của nước. Điện thế nước mô tả cách các phân tử nước có thể di chuyển tự do trong một môi trường hoặc hệ thống cụ thể. Thế năng thẩm thấu mô tả thế năng của phân tử nước khi có phân tử chất tan trong dung dịch. Các phân tử chất tan hút các phân tử nước và hạn chế sự tự do chuyển động của chúng. Cả tiềm năng nước và tiềm năng thẩm thấu đều được đo bằng Mpa. Điện thế nước có thể bằng 0 hoặc âm, nhưng không thể là giá trị dương. Hơn nữa, nước tinh khiết không có tiềm năng nước và tiềm năng thẩm thấu bằng không.
Tiềm năng của nước là gì?
Thế nước là thước đo nồng độ của các phân tử nước tự do. Phân tử nước tự do là phân tử nước chuyển động tự do. Do đó, nó là thế năng trong nước. Chữ cái Hy Lạp ψ (psi) được sử dụng để biểu thị tiềm năng của nước, và nó được đo từ đơn vị áp suất: megapascal (MPa). Nó được tính bằng phương trình Ψ=Ψs + Ψp + Ψg + Ψm. Ψs là viết tắt của thế chất tan, Ψp cho thế áp suất, Ψg cho thế năng hấp dẫn và Ψm cho thế năng thuần thục.
Hình 01: Tiềm năng về nước
Nước tinh khiết không có khả năng chứa nước. Do đó, tiềm năng nước là sự khác biệt giữa tiềm năng trong một mẫu nước nhất định và nước tinh khiết. Một mẫu nhất định có chứa chất hòa tan có thế nước âm. Khi có nhiều phân tử chất tan, các phân tử nước ít chuyển động tự do hơn; do đó, có năng lượng âm. Khi nồng độ của các chất tan trong mẫu càng cao thì chuyển động của các phân tử nước trong dung dịch càng ít. Nước thường di chuyển từ tiềm năng nước cao sang tiềm năng nước thấp. Tiềm năng nước không có giá trị dương.
Ở thực vật, tiềm năng nước đóng vai trò quan trọng trong việc di chuyển nước đến lá để thực hiện quá trình quang hợp. Hơn nữa, cần có tiềm năng về nước để chuyển nước từ đất lên ngọn cây.
Tiềm năng thẩm thấu là gì?
Thế thẩm thấu hay còn gọi là thế chất tan, là một thành phần của thế nước. Nó là thước đo tiềm năng của nước đối với sự di chuyển từ vùng có nồng độ chất tan thấp hơn đến vùng có nồng độ chất tan cao hơn. Thế năng thẩm thấu trong nước tinh khiết bằng không. Dung dịch có thế thẩm thấu âm. Sự có mặt của các chất tan luôn làm cho điện thế thẩm thấu âm vì các phân tử nước sẽ ít di chuyển tự do hơn do các phân tử chất tan. Nói chung, thế thẩm thấu giảm khi nồng độ chất tan tăng. Điện thế thẩm thấu được ký hiệu là Ψs và được đo bằng Mpa.
Hình 02: Tiềm năng thẩm thấu
Thế thẩm thấu có thể được định nghĩa là thế của các phân tử nước để chuyển từ dung dịch nhược trương sang dung dịch ưu trương qua màng bán thấm. Dung dịch nhược trương có nồng độ chất tan ít hơn và nhiều nước hơn trong khi dung dịch ưu trương có nồng độ chất tan cao và ít nước hơn. Sự khác biệt giữa thế năng thẩm thấu gây ra sự chuyển động của nước từ dung dịch nhược trương sang dung dịch ưu trương. Khi điện thế thẩm thấu của hai vùng hoặc dung dịch tương tự nhau, không có chuyển động tịnh của các phân tử nước giữa chúng và các dung dịch đó được gọi là dung dịch đẳng phí.
Điểm giống nhau giữa tiềm năng nước và tiềm năng thẩm thấu là gì?
- Tiềm năng thẩm thấu là một thành phần của tiềm năng nước.
- Tiềm năng nước và tiềm năng thẩm thấu bằng không trong nước tinh khiết.
- Bất kỳ dung dịch nào cũng có tiềm năng nước âm và tiềm năng thẩm thấu âm.
- Chúng được đo bằng MPa.
- Trong tế bào thực vật, cả thế nước và thế chất tan đều âm.
Sự khác biệt giữa tiềm năng nước và tiềm năng thẩm thấu là gì?
Thế nước là thước đo thế năng của nước trong một hệ thống so với nước tinh khiết trong khi thế năng thẩm thấu là thế năng của các phân tử nước để chuyển từ dung dịch nhược trương sang dung dịch ưu trương qua màng bán thấm qua sự thẩm thấu. Vì vậy, đây là sự khác biệt chính giữa tiềm năng nước và tiềm năng thẩm thấu. Hơn nữa, thế nước xuất hiện do sự chuyển động của các phân tử nước tự do trong một môi trường cụ thể, trong khi thế năng thẩm thấu xảy ra do các chất hòa tan hòa tan.
Bảng dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa tiềm năng nước và tiềm năng thẩm thấu.
Tóm tắt - Tiềm năng nước vs Tiềm năng thẩm thấu
Thế nước là thước đo thế năng trong nước trong khi thế năng thẩm thấu là một phần của thế năng nước là kết quả của sự có mặt của các hạt chất tan. Do đó, thế thẩm thấu là kết quả của các chất hòa tan. Thế nước (Ψ) bằng thế áp (Ψp) + chất tan hoặc thế thẩm thấu (Ψs). Điện thế thẩm thấu là một trong hai thành phần của thế nước. Điện thế nước trong nước tinh khiết bằng không. Tương tự, thế năng thẩm thấu trong nước tinh khiết bằng không. Cả thế năng nước và thế năng thẩm thấu đều trở nên âm khi các chất tan được hòa tan trong nước. Do đó, điều này tóm tắt sự khác biệt giữa tiềm năng nước và tiềm năng thẩm thấu.