ملتقى الفيزيائيين العرب - النظريات الخاصة بالأغشية شبه المنفذة

1- نظرية المنخل Sieve Theory
كان العالم الألماني " تراوبه " هو أول من حضَّر غشاء شبه منفذ
من حديدوسيانيد النحاس عام 1864 ، وقد قدم تفسيرا لعمل هذا
الغشاء باعتبار أن الغشاء شبه المنفذ يعمل مثل منخل به ثقوب صغيرة
تسمح بمرور الجزيئات الصغيرة للمذيب ، و لا تسمح بمرو
الجزيئات الكبيرة للمذاب .

وقد وجد فيما بعد أن بعض هذه الأغشية بها ثقوب كبيرة ، أكبر من حجم
جزيئات المذاب ، ومع ذلك فهي لا تسمح بمرور هذه الجزيئات من خلالها .

2- نظرية المحلول Solution Theory
يمكن تفسير هذه النظرية بالتجربة التالية :
إذا وضعنا في أنبوبة واسعة ثلاثة سوائل مختلفة بالترتيب التالي ،
الكلوروفورم في قاع الأنبوبة ، تعلوه طبقة من الماء ، و يعلو الماء
طبقة من الإثير ، نجد أن الإثير ، لأنه يذوب في الماء إلى حد ما ،
يستطيع النفاذ إلى طبقة الكلوروفورم ، على حين لا يستطيع الكلوروفورم
أن ينفذ إلى طبقة الإثير لأنه لا يذوب في الماء .

و تعد طبقة الماء في هذه التجربة ممثلة للغشاء شبه المنفذ ، وقد وجد فعلا
أن حديدو سيانيد النحاس يمتص الماء من محلول السكر في الماء تاركا
جزيئات السكر في المحلول .
http://www.l22l.com/l22l-up-4/83baae8672.jpg

3- نظرية البخار Vapour Theory
عند إذابة مذاب في سائل ما فإن سطح المحلول يمثل غشاء شبه منفذ
بالنسبة لجزيئات المذاب ، وقد فسر عمل الغشاء شبه المنفذ باعتبار أن
جزيئات البخار هي التي تمر من خلال الغشاء ، ونظرا لأن الضغط البخاري
للسائل النقي أو المذيب أعلى دائما من الضغط البخاري للمحلول ، فإن
عملية التقطير أو مرور البخار سوف تكون دائما من المذيب إلى المحلول

ولا تصلح هذه النظريات لتفسير عمل الأغشية شبه المنفذة تفسيرا كافيا .