海洋滲透能半透膜作用

A. 滲透作用的原理

滲透作用指兩種不同濃度的溶液隔以半透膜，水分子或其它溶劑分子從低濃度的溶液通過半透膜進入高濃度溶液中的現象。或水分子從水勢高的一方通過半透膜向水勢低的一方移動的現象。

滲透作用和自由擴散的區別：一、聯系；二、意義不同；三、表現不同；四、形式不同。滲透作用和自由擴散也有很早臘凱多共性，比如都是分子運動的結果，都不需要能量，也不需要載體。

B. 什麼是半透膜

半透膜是一種根據粒子的直徑大小進行選擇性的通過，只給某種分子或離子擴散進內出的薄膜，而大分子粒容子是不被允許通過的。

半透膜是一種只允許離子和小分子自由通過的膜結構，生物大分子不能自由通過半透膜，其原因是半透膜的孔隙的大小比離子和小分子大但比生物大分子如蛋白質和澱粉小。半透膜在化學中只允許溶液通過，膠體和濁液均不能通過。分散質粒子直徑濁液：大於100nm；膠體：1~100nm；溶液：小於1nm 。

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在日常生活中，常見的半透膜有雞蛋膜、雞的嗉囊、魚鰾、蠶豆種皮、玻璃紙、青蛙皮、動物膀胱、腸衣、蛋白質膠膜，火棉膠膜以及其他一些可從生物體上剝離的薄膜類物質。 活細胞內的生物膜只允許水分子自由通過，它所選擇的離子、小分子物質可以通過，而其他的離子、小分子和大分子不能透過，是嚴格的半透膜。細胞喪失活力後生物膜的選擇透過能力喪失。

C. 鯨魚喝什麼水呢如果喝海水那麼它是怎麼樣把海水淡化的呢人類可以學習動物製造出淡化海水的機器

海洋哺乳動物主要依靠食物中的水分供給自身所需，而不是飲用海水。
比如說鯨，它們以捕食磷蝦等蝦類和魚類為主，而魚類身體組織中水分的含量是相當高的。
齒鯨主要捕食大型魚類和烏賊。須鯨的體形更加龐大，它們的捕食方式則是張開大口一次吞下大量海水，用骨質鯨須像濾網一樣過濾海水，留下海水中所含的食物。
至於魚類，它們是通過身體表面吸收水分的，水通過魚的鰓和隔膜滲透到魚體內，被魚所吸收。
由於海水中鹽的濃度要高於海洋動物體液的濃度，所以海洋魚類必須對海水進行處理後才能吸收。海魚體內有層半透膜，能夠讓水分子通過半透膜而將大部分鹽分阻擋在膜的一側，從而達到淡化海水的作用。海魚必須將處理後的水存儲起來，因此它們的尿液也非常濃，在體內產生廢物的過程中幾乎不用消耗水分。

D. 半透膜的作用

透膜是一種只讓某些分子和離子擴散進出的薄膜，一般來說，半透膜只允許離子和小分子物質通過，而生物大分子物質不能自由通過半透膜，原因是半透膜的孔隙的大小比離子和小分子大，但比生物大分子例如蛋白質、澱粉等小，如羊皮紙、玻璃紙等都屬於半透膜。
半透膜透過物質具有選擇性的薄膜。一般只允透過溶劑或溶劑和小分子溶質而不允許過大分子溶質。如玻璃紙只允許水透過蔗糖溶液中，而蔗糖分子不能透過；動物的膀胱允許水透過，而不允許酒精分子過；灼熱的鈀或鉑允許氫透過，而氬分子不能透過。半透膜可用多種高分子材料製成，用以分離不同分子量的物質，定滲透壓和氣體分壓等。半透膜主要應於膜分離技術中的反滲透和超濾。應用反滲透過程時稱為反滲透膜，它是具有水性基團的薄膜，膜不僅具有篩濾作還有對水分子的優先吸附作用。常於反滲透的膜有醋酸纖維素膜、芳香聚胺膜、聚苯並咪唑膜等。半透膜可以制板狀、管狀和中空纖維狀，也應用於擴滲析。膜的表皮層微孔孔徑為0.6~0.9nm，臨界孔徑為1.3nm。孔徑較大的半透膜應用於超過濾，稱為超過濾膜，它在0.07~0.7MPa(0.7~7kgf/cm2)壓力下工作，用於分離直徑10nm以內的分子和微粒，其透過性能屬篩分原理。在污水處理中用到的膜過程有電滲析、反滲透和超濾，其所用的均為半透膜。半透膜應用在工業廢水治理，有的已有生產規模，有的還在實驗室研究階段。

E. 半透膜概念

半透膜(英語：semipermeable membrane)是一種只給某種分子或離子擴散進出的薄膜，對不同粒子的通過具有選擇性的薄膜。例如細胞膜、膀胱膜、羊皮紙以及人工制的膠棉薄膜等。現代半透膜還用於多孔性壁（如無釉陶瓷）並使適當的化合物（如鐵氰化銅）沉澱於其孔隙中製成。半透膜用於滲透溶膠和測定滲透壓強等。生物吸取養分也是通過半透膜進行的。反滲透制純水是用高分子材料經過特殊工藝製成的半透膜，它只允許水分子透過，而不允許溶質通過。用高壓泵使處於半透膜一側的原水壓力超過滲透壓時，原水中的水分子就能夠透過半透膜進入另一側，從而獲得純凈水。而原水中的溶解與非溶解的無機鹽，重金屬離子，有機物，菌體，膠體等物質無法通過半透膜，只能留在濃縮水中被放掉。反滲透設備廣泛應用於醫葯行業、飲料行業、電子、電力行業等。

• 中文名

• 半透膜

• 英文名

• semipermeable membrane

• 應用

• 醫葯行業、飲料行業、電子、電力行業

• 組成

• 細胞膜、膀胱膜、羊皮紙等

• 介紹

• 只允許離子和小分子通過的膜結構

F. 關於滲透作用的問題。

半透膜只允許水通過，不允許溶質通過，因此膜兩邊存在濃度差，即產生滲透壓，濃度低的水向濃度高的地方流動，濃度高的液面上升，濃度下降。當兩邊的液體高度差產生的壓強差等於滲透壓時，水面不再上升。即P（水）=P(滲透壓)，不論怎麼吸收，裡面的濃度始終大於外面。
還可以反正法，假設上升後兩邊的濃度相等，那麼裡面的液面高於外面的液面，則水壓P（里）>P(外)，由於半透膜對水無阻礙作用，在水壓的作用下，水從里往外流，導致裡面液面下降，水流失，溶質不變，裡面濃度變大。