الفرق الرئيسي بين إمكانات الماء والجهد التناضحي هو أن جهد الماء هو مقياس تركيز جزيئات الماء الحرة بينما الجهد التناضحي هو مقياس ميل محلول لسحب الماء من الماء النقي من خلال نصف - غشاء نافذ عبر التناضح.
الماء المحتمل وإمكانية الذائبة أو الجهد التناضحي هما مقياسان للطاقة الكامنة للمياه. يصف جهد الماء كيف يمكن لجزيئات الماء أن تتحرك بحرية في بيئة أو نظام معين. يصف الجهد التناضحي الطاقة الكامنة لجزيئات الماء عندما تكون هناك جزيئات ذائبة في المحلول.تجذب جزيئات الذائبة جزيئات الماء وتحد من حريتها في الحركة. يتم قياس كل من إمكانات المياه والإمكانات التناضحية بوحدة Mpa. يمكن أن تكون قيمة الماء صفرًا أو قيمة سالبة ، لكن لا يمكن أن تكون قيمة موجبة. علاوة على ذلك ، فإن المياه النقية لا تحتوي على أي إمكانات مائية وإمكانية تناضحية صفرية.
ما هي إمكانات المياه؟
جهد الماء هو مقياس لتركيز جزيئات الماء الحرة. جزيئات الماء الحرة هي جزيئات الماء التي يمكن أن تتحرك بحرية. لذلك ، فهي الطاقة الكامنة في الماء. يستخدم الحرف اليوناني ψ (psi) للإشارة إلى إمكانات الماء ، ويتم قياسه من وحدة الضغط: ميغاباسكالس (MPa). يتم حسابه باستخدام معادلة Ψ=Ψs + p + g + m. Ψs تعني جهد المذاب ، Ψp لإمكانات الضغط ، g لإمكانات الجاذبية ، و Ψm لإمكانات الماتريك.
الشكل 01: إمكانات المياه
المياه النقية ليس لها أي إمكانات مائية. ومن ثم ، فإن جهد الماء هو الفرق بين الجهد في عينة ماء معينة والمياه النقية. تحتوي العينة التي تحتوي على مواد مذابة على جهد مائي سلبي. عندما يكون هناك الكثير من الجزيئات الذائبة ، تكون جزيئات الماء أقل حرية في الحركة ؛ وبالتالي ، هناك طاقة كامنة سلبية. عندما يكون تركيز المواد المذابة في العينة أعلى ، تكون حركات جزيئات الماء أقل في المحلول. ينتقل الماء بشكل عام من إمكانات المياه العالية إلى إمكانات المياه المنخفضة. إمكانات المياه لا تأخذ قيمة موجبة.
في النباتات ، تعتبر إمكانات المياه مهمة في نقل الماء إلى الأوراق من أجل إجراء عملية التمثيل الضوئي. علاوة على ذلك ، هناك حاجة إلى إمكانات المياه من أجل نقل المياه من التربة إلى أعلى النباتات.
ما هي القدرة التناضحية؟
القدرة التناضحية ، والمعروفة أيضًا باسم الجهد المذاب ، هي أحد مكونات إمكانات المياه. إنه مقياس لإمكانية الماء للانتقال من منطقة ذات تركيز منخفض الذائبة إلى تركيز مذاب أعلى. القدرة التناضحية في الماء النقي هي صفر. الحل له احتمالية تناضحية سالبة. إن وجود المواد المذابة دائمًا يجعل الجهد التناضحي سالبًا لأن جزيئات الماء ستكون أقل حرية في الحركة بسبب الجزيئات الذائبة. بشكل عام ، يتناقص الجهد التناضحي مع زيادة تركيز المذاب. يتم الإشارة إلى الجهد الأسموزي بواسطة Ψs ويتم قياسه بـ Mpa.
الشكل 02: القدرة التناضحية
يمكن تعريف الجهد التناضحي على أنه احتمال انتقال جزيئات الماء من محلول منخفض التوتر إلى محلول مفرط التوتر عبر غشاء شبه منفذ.يحتوي المحلول منخفض التوتر على تركيز أقل ذوبانًا ومزيدًا من الماء بينما يحتوي المحلول مفرط التوتر على تركيز عالي الذوبان وماء أقل. يتسبب الفرق بين الجهد التناضحي في حركة الماء من محلول منخفض التوتر إلى محلول مفرط التوتر. عندما تتشابه الإمكانات التناضحية لمنطقتين أو محاليل ، لا توجد حركة صافية لجزيئات الماء بينهما ، وتسمى المحاليل محاليل متساوية التوتر.
ما هي أوجه التشابه بين إمكانات المياه والإمكانات التناضحية؟
- القدرة التناضحية هي أحد مكونات إمكانات المياه.
- إمكانات المياه والإمكانات التناضحية صفر في المياه النقية
- أي محلول له إمكانات مائية سلبية وإمكانية تناضحية سلبية.
- يتم قياسها بـ MPa.
- في الخلايا النباتية ، كل من جهد الماء و جهد المذاب سالبين
ما هو الفرق بين إمكانات الماء والإمكانات التناضحية؟
إمكانات الماء هي مقياس للطاقة الكامنة للماء في نظام مقارنة بالمياه النقية بينما الإمكانات التناضحية هي إمكانية انتقال جزيئات الماء من محلول منخفض التوتر إلى محلول مفرط التوتر عبر غشاء شبه منفذ عبر التنافذ. وبالتالي ، هذا هو الفرق الرئيسي بين إمكانات الماء والجهد التناضحي. علاوة على ذلك ، تحدث إمكانية الماء بسبب حركة جزيئات الماء الحرة في بيئة معينة ، بينما تحدث القدرة التناضحية بسبب المواد المذابة.
الجدول أدناه يلخص الاختلافات بين إمكانات المياه والاحتمالية التناضحية.
ملخص - إمكانات المياه مقابل الإمكانات التناضحية
جهد الماء هو مقياس الطاقة الكامنة في الماء بينما الجهد التناضحي هو جزء من جهد الماء الناتج عن وجود جزيئات الذائبة.لذلك ، فإن القدرة التناضحية هي نتيجة للمذابات المذابة. جهد الماء (Ψ) يساوي جهد الضغط (Ψp) + الجهد المذاب أو التناضحي (Ψs). الجهد التناضحي هو أحد عنصري إمكانات الماء. إمكانات الماء في الماء النقي صفر. وبالمثل ، فإن الجهد التناضحي في الماء النقي هو صفر. تصبح كل من إمكانات الماء والإمكانات التناضحية سالبة عند إذابة المواد المذابة في الماء. وهكذا ، هذا يلخص الفرق بين جهد الماء والجهد التناضحي.
