Ključna razlika između potencijala vode i osmotskog potencijala je u tome što je potencijal vode mjera koncentracije slobodnih molekula vode, dok je osmotski potencijal mjera sklonosti otopine da povuče vodu iz čiste vode kroz polu -propusna membrana putem osmoze.
Vodeni potencijal i potencijal otopljene tvari ili osmotski potencijal su dvije mjere potencijalne energije vode. Potencijal vode opisuje koliko se molekuli vode slobodno mogu kretati u određenom okruženju ili sistemu. Osmotski potencijal opisuje potencijalnu energiju molekula vode kada se u otopini nalaze molekuli otopljene tvari. Otopljeni molekuli privlače molekule vode i ograničavaju njihovu slobodu kretanja. I potencijal vode i osmotski potencijal mjere se u Mpa. Potencijal vode može biti nula ili negativna vrijednost, ali ne može biti pozitivna vrijednost. Štaviše, čista voda nema potencijal vode i nulti osmotski potencijal.
Šta je vodeni potencijal?
Vodeni potencijal je mjera koncentracije slobodnih molekula vode. Slobodni molekuli vode su molekuli vode koji se slobodno kreću. Dakle, to je potencijalna energija u vodi. Grčko slovo ψ (psi) koristi se za označavanje potencijala vode, a mjeri se iz jedinice pritiska: megapaskali (MPa). Izračunava se pomoću jednačine Ψ=Ψs + Ψp + Ψg + Ψm. Ψs označava potencijal rastvorene tvari, Ψp za potencijal pritiska, Ψg za gravitacijski potencijal, a Ψm za matrični potencijal.
Slika 01: Potencijal vode
Čista voda nema potencijal vode. Dakle, potencijal vode je razlika između potencijala u datom uzorku vode i čiste vode. Dati uzorak koji sadrži otopljene tvari ima negativan vodeni potencijal. Kada ima puno molekula otopljene tvari, molekuli vode se manje slobodno kreću; dakle, postoji negativna potencijalna energija. Kada je koncentracija otopljenih tvari u uzorku veća, kretanje molekula vode je manje u otopini. Voda se uglavnom kreće od visokog vodnog potencijala do niskog vodnog potencijala. Potencijal vode ne uzima pozitivnu vrijednost.
U biljkama, vodeni potencijal je važan u kretanju vode do listova kako bi se izvršila fotosinteza. Štaviše, vodni potencijal je neophodan da bi se voda iz tla pomerila do vrhova biljaka.
Šta je osmotski potencijal?
Osmotski potencijal, također poznat kao potencijal otopljene tvari, je komponenta potencijala vode. To je mjera potencijala vode za kretanje iz područja s nižom koncentracijom otopljene tvari u višu koncentraciju otopljene tvari. Osmotski potencijal u čistoj vodi je nula. Otopina ima negativan osmotski potencijal. Prisustvo otopljenih tvari uvijek čini osmotski potencijal negativnim jer će molekuli vode biti manje slobodni da se kreću zbog molekula otopljenih tvari. Općenito, osmotski potencijal opada s povećanjem koncentracije otopljene tvari. Osmotski potencijal je označen sa Ψs i mjeren u Mpa.
Slika 02: Osmotski potencijal
Osmotski potencijal se može definisati kao potencijal molekula vode da pređu iz hipotonične otopine u hipertonični rastvor preko polupropusne membrane. Hipotonična otopina ima manju koncentraciju otopljene tvari i više vode, dok hipertonična otopina ima visoku koncentraciju otopljene tvari i manje vode. Razlika između osmotskog potencijala uzrokuje kretanje vode iz hipotonične u hipertonične otopine. Kada su osmotski potencijali dva regiona ili rastvora slični, nema neto kretanja molekula vode između njih, a rastvori se nazivaju izotonični rastvori.
Koje su sličnosti između potencijala vode i osmotskog potencijala?
- Osmotski potencijal je komponenta potencijala vode.
- Vodeni potencijal i osmotski potencijal su nula u čistoj vodi.
- Svaka otopina ima negativan vodeni potencijal i negativan osmotski potencijal.
- Mjere se u MPa.
- U biljnim ćelijama, potencijal vode i potencijal rastvorene tvari su negativni.
Koja je razlika između potencijala vode i osmotskog potencijala?
Vodeni potencijal je mjera potencijalne energije vode u sistemu u poređenju sa čistom vodom, dok je osmotski potencijal potencijal molekula vode da se kreću iz hipotonične otopine u hipertoničnu otopinu preko polupropusne membrane preko osmoza. Dakle, ovo je ključna razlika između potencijala vode i osmotskog potencijala. Nadalje, potencijal vode nastaje zbog kretanja slobodnih molekula vode u određenoj sredini, dok osmotski potencijal nastaje zbog otopljenih otopljenih tvari.
Tabela ispod sumira razlike između potencijala vode i osmotskog potencijala.
Sažetak – Potencijal vode vs osmotski potencijal
Vodeni potencijal je mjera potencijalne energije u vodi dok je osmotski potencijal dio potencijala vode koji je rezultat prisustva čestica otopljene tvari. Stoga je osmotski potencijal rezultat otopljenih tvari. Potencijal vode (Ψ) jednak je potencijalu pritiska (Ψp) + otopljeni ili osmotski potencijal (Ψs). Osmotski potencijal je jedna od dvije komponente potencijala vode. Potencijal vode u čistoj vodi je nula. Slično, osmotski potencijal u čistoj vodi je nula. I potencijal vode i osmotski potencijal postaju negativni kada se otopljene tvari otapaju u vodi. Dakle, ovo sumira razliku između potencijala vode i osmotskog potencijala.