Diffusion und Osmose

so in diesem kapitel geht es jetzt um einige themengebiete die auf den ersten blick ziemlich einfach erscheinen am geplanten zweiten blick doch etwas verwirrendes sind als man vielleicht zuerst gedacht hat aber wir lassen uns nicht entmutigen und werden alles stück für stück verstehen um jetzt einfach mal anzufangen manchmal ein gefäß hier hin so ein gefäß in dem in diesem gefäß haben mir wassermoleküle wassermoleküle genau flüssiges wasser die deutschen so einander schweren darin um flüssiges wasser geben außerdem haben wir dem gefäß waren jetzt mal in orange haben wir zuckermoleküle um es nochmal deutschland zu machen wir haben mehr wasser als wir zocker haben ich meine ein paar mehr um es deutlicher zu machen okay in dieser situation die ich hier jetzt gezeichnet habe ist es so dass das wasser als lösungsmittel bezeichnet wird wasser schreibe ich mal zuerst wasser hin wasser ist das lösungsmittel sowas da ist das lösungsmittel sehr gut und das lösungsmittel ist immer mehr vorhanden mehr vorhanden als der zucker mehr wasser als zucker wasser ist das lösungsmittel dann haben wir den zucker zucker ist der gelöste stoff das gelöste ich schreib mal gelöster stoffe ok und der gelöste stoff ist immer weniger vorhanden als das lösungsmittel kann man ja auch gut erkennen auf meiner schönen zeichnungen genau das lösungsmittel musste jetzt nicht unbedingt was das sein es könnte auch ebenen alkohol sein oder irgendein anderes lösungsmittel und genauso geht es auch mit dem größten stoff hier kann muss ich unbedingt zucker sein kann auch irgendein salz sein oder irgendwas anderes genau wissen wasser und zucker eine ausgewählt das ganze was wir da hier haben nennt man eine lösung eine lösung so passt es noch hierhin ja super eine lösung wir haben eine lösung aus wasser und zucker das lösungsmittel ist wasser und der gelöste stoff ist zucker und wir erhalten die lösung ihr selbst stellt auch ziemlich auflösungen er stellt euch mal vor koch nudeln dann macht jedoch bestimmt salz ins wasser und wenn du bist tot stellt ja auch schon wieder eine lösung her eine lösung aus wasser und salz okay man sagt der der zucker wird in wasser gelöst so sagt man es dann warum rede ich jetzt eigentlich überhaupt darüber er sagt vielleicht es ist doch eines ist ganz einfach ich will aber auch was ganz spezielles hinaus was auch unser erstes thema ist sein wird und deswegen schreibe ich auch mal hin ich möchte auf 1 hinaus die sich diffusion nennt die fusion ist am rande ich mal noch als zu wichtig wird die nächsten minuten die diffusion genau und wie die fusion zu erklären werde ich jetzt erstmal noch ein anderes beispiel also ich komme jetzt mal kurz kurz bin ich mal weg von unserem beispiel mit zucker und wasser und nehme kurz ein anderes beispiel um einige dinge klar zu machen dass zumal ich mich immer noch mal gefäße und in dieses gefäß weil ich hier unten gasmoleküle dafür sagen jetzt mal es ist sauerstoff genau hier habe ich gas in diesem gefährt diesmal die kinder bewegen sich wie auch oben schon das wasser und der zucker in alle möglichen richtungen zufällig in einer möglichen richtungen genau so wird es sein was passiert jetzt sie bewegen sich in einem möglichen richtungen man sagt 'die haben bewegungsenergie kinetische energie bewegungsenergie bewegen sich in eine richtung dutzend hier mal gegen die wand dort gegenseitig und ja wenn sie jetzt in diese richtung sich bewegen könnt ihr euch vorstellen ist die wahrscheinlichkeit hoch dass sie irgendwo dagegen schlagen entweder an ein anderes sauerstoff moleküle oder an die wand aber in diese richtung haben sie sehr viel platz da ist nix wo sie bis dann die band kommt ist da erst mal nix wo sie dagegen schlagen können das heißt hier haben station platz bedeutet die wahrscheinlichkeit dass es sich hier ein bewegen die sauerstoffmoleküle höher als in diese richtung denn hier werden sie immer wieder weg zurück gestoßen werden während sich hier so schön bewegen können das heißt wahrscheinlichkeit ist hoch dass es sich hier hin bewegen werden ausbreitet ist also was wir bekommen eine situation die dann irgendwann noch eine ganze zeit so aussieht schmales gefäß das gleich stücke fest nach einiger zeit wird es dann so aussehen dass diese 1 356 stück sechs sauerstoff moleküle relativ gleichmäßig verteilt im raum vorliegen mit hoher wahrscheinlichkeit natürlich nochmal mit hoher wahrscheinlichkeit werden sie so vorliegen könnte auch sein dass wir zufällig dich nochmal alle hier sammeln aber es ist doch welche wahrscheinlich dass es sich alle hier sammeln werden und genau das ist es was bei der diffusion passiert genau das ist es was bei der diffusion passiert die teilchen verteilen sich von einem vom ort mit hoher konzentration zu orten mit niedriger konzentration die teilchen verteilen sich so dass die konzentration über ein gleichmäßiges das ist die fusion jetzt fragst du dich ja was ist überhaupt konzentration ist nutze ich das einfach so als müsse man jetzt wissen was das ist hier muss man nicht ich erkläre es nämlich noch mal also was ist eigentlich konzentration chemisch betrachtet könnte man da jetzt mit monat anfangen und so weit habe so tief möchte ich gar nicht reingehen das könnt ihr noch mal nachschauen in einem seminar wendet es gerne wissen möchte ich werde die fusion beschwerde konzentration ist mal so erklären dass es auch um eine einfache erklärung die konzentration ist die anzahl an molekülen oder teilchen pro pro raum das bedeutet wie viele zeichen habe ich auf einen bestimmten raum kann ich jetzt auch hier ganz leichte darstellen hier habe ich auf diesen raum hier unten den ich hier jetzt rot mal am umkreise habe ich sechs teilchen hohe konzentration hier haben auf demselben noch ein teilchen eine niedrige konzentration und bei der diffusion ist das grundprinzip dass die zeichen immer danach streben von einem raum mit hoher konzentration zu einem raum zukommt mit niedriger konzentration wie wir es hier hätten also dass sich die teilchen gleichmäßig verteilen so dass man jeden so ne konzentrations balance geschäftsmann hat wie auf diesem bild nein das wollen die teilchen nicht gerne haben das ist nicht bequem für die denn die deutschen dann so aneinander und es ist einfach nicht bequem und deswegen werden sie sich im raum verteilen so dass die konzentration ausgeglichen ist genau hätten wir das also geklärt dann komm ich jetzt noch mal zurück zu unserem beispiel hier oben mit senat mit dem herrscher muss zum beispiel hier oben mit dem zug aus dem wasser hier kommt jetzt noch mal drauf zurück und dieses mal machen wir das aber an dass wir haben dieses mal weil ich uns so manches zwei gefäßen so ungefähr zwei gefäße die über eine art tunnel verbunden sind uppsala ihr könnt euch was es sein sollte man kann mich so gut gerade linien zeichnen okay hier aber also den porno der beiden gefäße verbindet dann haben wir auf beiden seiten des gefäßes wassermoleküle weil ich jetzt mal schnell die haben hat sich überall wassermoleküle auf beiden seiten in den beiden gefäßen ungefähr gleich viele wassermoleküle denn er kennt das wenn ihr zu einem gefäße verbindet mit so einem schlauch oder über über so einen tunnel dann wird immer auf beiden seiten gleich viel wasser sein das ist ja nicht plötzlich so dass alle wassermoleküle ist hierüber wollen es ist ja nicht erkennt ihr wisst es ja einfach aus dem aus dem alltag dass auf beiden seiten immer gleich viel wasser drin ist es ist halt einfach so okay dann haben wir auf der linken seite noch zucker auf der linken seite man auch rasch habe am anfang hatten wir auch in horsham ist jetzt auch vier zuckermoleküle wieder größer als das wasser hier kennt es schon so was passiert jetzt die teilchen bewegen sich wieder ihr kennt das schon alle wild hin und her dass man einander und so weiter und dann fährst jetzt auch einfach zufällig das teilchen weil durch diesen tunnel gehen wassermoleküle hin und her immer ausgeglichen auf beiden seiten her und auch wir doch mal passieren dass ein zuckermolekül dein weg findet und auf die andere seite rüber wandert so das wird auch passieren genau dann haben wir das zuckermolekül hier weg und hier ist 1 genau und die nutzten dann auch wieder wild hin und her anderen darf beiden seiten und jetzt am ist die wahrscheinlichkeit dass dieses zuckermarkt ist natürlich jetzt gibt es eine wahrscheinlichkeit ist das zuckermolekül auch wieder zurück will aber die wahrscheinlichkeit ist auf jeden fall immer noch höher das noch eines von hier rüber kommt warum ist die wahrscheinlichkeit höher weil wir haben hier nun mal drei zuckermoleküle und hier nur 1 also haben wir hier höhere möglichkeit eine höhere wahrscheinlichkeit ist einfach wahrscheinlich hat es einst von den dreien micro befindet als es ist einen weg noch mal hier über findet das bedeutet wir haben nochmal zuckermolekül dass sein weg hier über findet wahrscheinlich irgendwann nach einer gewissen zeit und dann haben wir auf beiden seiten nach beiden seiten zwei zuckermoleküle so genau wenn auf beiden seiten dann zwei zuckermolekül ich hier haben die 2 und hier haben wir die 2d von hier über gewandert sind und das genau passiert war der diffusion gibt die zuckermoleküle wollen hier von dieser seite wo die konzentration höher war wollen sie hier rüber wandern weil die konzentration hier niedriger ist und es noch mal klar zu machen es ist nicht der wille der zuckermoleküle aber es passiert einfach durch die bewegung und einfach durch die wahrscheinlichkeiten passiert das ist es wahrscheinlich dass die zweite 2 für den film zuckermolekülen hier drüben dann landen damit die konzentrationen ausgeglichen sind und das ist wieder das was bei der diffusion passiert schreibe ich noch mal daneben meist so wichtig ist das ist was bei der diffusion passiert und nun ist es halt so dass auch mal wieder ein molekül natürlich auch nur über wandert aber genauso auch noch mal ein ziel rüber genau so machen es die wassermoleküle august wird immer so eine ausgeglichene situation entstehen bei der diffusion genau wie es oben auch schon gesehen haben dass sich die teilchen einfach gleichmäßig verteilen werden genau so dass hier auch zwischen tunnel passen ja zucker und wasser moleküle durch von daher ist die diffusion kann passieren genau so in berlin mit reden wollte wenn demnächst jemand vielleicht über die fusion redet wollte ja mitreden und wollte auch fachbegriffe an meinen und deswegen werden jetzt noch ein paar fachbegriffe lernen die der diffusion zu tun haben und zwar wir haben ja am anfang beim hier eine höhere konzentration gehabt als hier das schreibe ich mal gerade kurz am anfang hatten wir auf dieser linken seite eine höhere konzentration ist ja alles immer relativ ich sag jetzt eine höhere konzentration in bezug auf die rechte seite hatten wir auf der linken seite eine höhere konzentration ging zeugten auf der linken seite eben relativ gesehen eine niedrige konzentration niedrigerer konzentration gut ich hoffe ihr könnt es alles so gut lesen konzentration okay ihr könnt euch denken niedrigerer konzentration ok dann im fachbegriffe man jetzt mit fachbegriffen reden möchte bedeutet dass hier auf der linken seite wo wir am anfang also in unserer ausgangssituation mehr zuckermolekül atem hatten wir eine ist manchmal ein anderen farbe und zwar vielleicht in china hatten wir eine für katholische lösung per ton ische lösung für katholische lösung wir hatten eine höhere konzentration an zucker auf dieser seite und im gegensatz seiten wir auf der rechten seite eine hypothetische lösung hypotonie chronische lösung wir hatten weniger zuckermoleküle auf der rechten seite als auf der linken seite das sind wichtige worte die man sich unbedingt merken sollte wenn es um die fusion geht höhere konzentration höhere konzentration zu beginn sie wird zu beginn hier hat sich für katholische lösung und die nötige konzentration ist die für photonische lösung das bedeutet also bei der die fusion wollen die teilchen immer von von der seite oder von dem ort wo ihr die konzentration höher ist zu der zu dem ort sensation die kita ist also von der katholischen seite zur höhe photonischen seite so was wäre jetzt aber wenn wir jetzt eine situation hätten in der jetzt die zuckermoleküle zu groß wären um hierdurch zu passen wasser könnte aber durch die fusion ist es ja so dass alles durch passt dann passt ja zucker und wasser durch dann passiert die fusion allerdings kann man sich auch eine situation vorstellen in der zucker vielleicht hier nicht durch passen würde was würde denn passieren das ist die frage was glaubt ihr was dann passieren würde um die frage zu beantworten wie hoch und zeichnen wir hier unten noch ein neues bild hin und zwar zeichne ich hier einfach mal praktischen außenraum und bedeutet wir zeichnen uns hier mal wassermoleküle noch mal hin genau die wassermoleküle hier außen rum und dann haben wir hier eine membran eine membran hier ist eine membran und in haben wir ebenfalls im wassermoleküle die ich wieder blau darstelle genau das ist eine membran naja eine membran ist so was wie eine barriere die man in biologischen systemen also der biologie ganz oft findet die trennen verschiedene orte voneinander ab hier zum beispiel trennt diese membran den innenraum vom außenraum ab so in diesem fall bei uns hier haben wir noch im innenraum also innen in der membran also hier in drin zuckermoleküle unsere schon bekannten zuckermolekül habe hier genau so diesem ein fragen wie wie steht ihr gezeichnet habe die ist semi permira eine semi terminplan ich erkläre euch sofort was das bedeutet aber ich schreibe es auch nochmal auf falls doch ein bisschen kompliziertes wort ist semi terminplan so permane bedeutet durchlässig chemie permira abel bedeutet aber nicht ganz durch lässig nur halb durchlässig und zwar ist unserem plan hier die ich hier gemeint hat nur für wasserdurchlässig allerdings zucker kommt nicht durch die zuckermoleküle sind schlecht und ergreifend zu groß um durch diese membran durch zu können so um es genauer zu verstehen was da passiert mache ich mal noch technisch mal noch die membran etwas raus gesund auf das bedeutet wie membran wird dann so sind wir frauen genommen die membran in mainfranken ganz ungefähr so aussehen ja die membran hat solche kleine löcher solche poren alle sind ungefähr so aus dann haben wir hier nochmal zu mag ich nochmals wasser wir haben ja auf beiden seiten massa wir sagen hat ist anfang haben wir hier die wassermoleküle innern genauen außen und außen haben ja auch wassermoleküle hinaus so was man auch wassermoleküle jetzt einmal in den zocker und die zuckermoleküle mal wieder auf und auch wieder groß immer hier gleich gleich bleiben genau das wird jetzt passieren fragt ihr euch ja was wird passieren und so reden wir gerade auch mal kurzem unsere fachbegriffe vor wir uns an der frage wird man was denn jetzt passiert unsere fachbegriff wanja wir haben hier unser lösungsmittel das wasser welches durch diese kleinen löcher hindurch passt wir haben unsere unser glück unseren größten stoff den zucker der nicht durch unsere serie per mail membranen durchpasst wir haben die zement plan wie gesagt die wasser durchlässt zucker aber nicht dann haben wir uns auf fachbegriff wieviel katholisch wo ist denn hier unsere hypertoniker lösung die es ja genau auf der innenseite das bedeutet dass hier ist der hypertoniker lösung und dann haben wir die für photonische lösung auf der außenseite hier ist photonisch für photonische photonisch genau und so sind wir auch hier bei unserem gesunden bild ist dass die hypertonie seite genau ihr wisst was ich meine so wenn jetzt diese löcher hier wenn jetzt diese löcher hier groß genug wäre das auch der zucker hindurch passen würde hätten wir genau dieselbe situation die wir hier oben hat nicht noch mal kurz sein hätten wir genau dieselbe situation wie hier hätten wir genau dieselbe situation die wir hier und wie hier dann wird es dazu kommen dass die dass die teilchen sich einfach gleichmäßig verteilen würden wie bei einer ganz normalen diffusion deren die löcher dann wären diese diese löcher in der membran groß genug aber ich lag er in brands sind nicht groß genug dass dir das die zuckermoleküle hindurch passen würden also haben wir eine andere situation hier wären die zuckermoleküle jetzt nicht hier wenn man die fälle nicht hier wären wäre die wahrscheinlichkeit ist das wasser in diese richtung geht oder in diese richtung geht genau gleich aber die zuckermoleküle es sind nun mal hier und deswegen ist die wahrscheinlichkeit nicht mehr gleich warum warum es um die wahrscheinlichkeiten jetzt nicht mehr gleich ist das wasser von hier nach hier und von hier nach hier geht die wahrscheinlichkeit ist das wasser von der innenseite also von hier was wir hier auf diesem bild hatten nach außen geht warum muss die wahrscheinlichkeit geringer dass das passiert als dass das wasser von außen nach innen geht warum es denn so wir können uns das so vorstellen dass die zuckermoleküle sind ja nicht sind ja auch da und gehen genauso bewegen sich genauso zufällig in alle richtungen wie die wassermoleküle und so kommt es eben auch vor dass sonst zuckermolekül mal zufällig sich hier an so einem loch befindet und somit den platz einem wassermolekül wegnimmt was vielleicht gerne hier durchgegangen wäre es mit dem platz einfach weg muss wassermolekül hat damit keine chance mehr durchzugehen hier hingegen nimmt kein zuckermolekül bei den platz weg und und blockiert somit den deutschland für das wasser und somit kann das wasser von der seite immer ungehindert hierdurch das bedeutet auf der seite kann es passieren dass dieser platz vor dem loch einfach blockiert wird von zuckermolekül finde zeit lang ist ja nicht die ganze zeit soße weg schon wieder weg dann kann man wieder ein was er durch aber es ist eben auch so dass mein zuckermolekül da ist und somit die wassermoleküle daran an dutzend praktisch und wieder weg geschleudert und nächstes loch können das passiert hier eben nicht deswegen ist die wahrscheinlichkeit höher dass ist wasser von der seite auf diese seite fließt ich mache meinen pfeil hin die wahrscheinlichkeit ist eher dass das wasser auf diese seite fließt als umgekehrt eben ich wiederhole es noch einmal weil es doch etwas kompliziertes zu verstehen eben weil die zuckermoleküle praktisch um diesen platz mit dem massaker konkurrieren um diesen platz an diesem loch der membran das wasser schafft es dann von einfach mal von zeit zu zeit nicht hierdurch bald ein zuckermolekül in den weg verbaut auf dieser seite ist das nicht der fall weil hier keine zuckermoleküle vorhanden sind ihr dürft auch in der ganzen sache nicht vergessen dass wir ja viel viel mehr moleküle haben als ich jetzt heißen also die wahrscheinlichkeit ist ja noch viel ist auf der seite noch viel größer dass man ein zuckermolekül da ist und hier viel größer dass noch mehr wassermoleküle da sind also ist noch viel mehr moleküle und diese prozesse die ich euch gerade erklärt habe laufen ganz oft laufen ganz oft ab das bedeutet auch dass wir also in dieser situation die skier gezeigt habe die ja hier auch dargestellt ist haben wir also ein fluss des wassers der nach innen gerichtet ist das wasser tendiert dazu nach innen zu fließen aus den eben genannten gründen das ist keine magie das wasser jetzt denke ich muss jetzt nach innen fließen sondern es sind einfach diese diese unwahrscheinlichkeiten die wir hier haben wahrscheinlichkeit dass das wasser nach innen fließt hier sind einfach höher als das ist als dass es nach außen fließt wir haben gerade gehört warum das so ist genau hier ist auch wieder genau diese diese situation dass das wasser also dorthin fließt wo die konzentration an gelösten stoffen höher ist das bedeutet die konzentration wollen sich hier wieder ausgleichen das bedeutet das wasser fließt von der hypo nischenlösung zur hypertonie lösung und jetzt müsst ihr euch noch mal vor augen führen dass diese begriffe hypo und hypertonie immer auf das lösung auf den gelösten stoff bezogen sind also diese lösung hier außen ist in bezug auf den gelösten stoffe für photonische gelöster stoffe schreibt es mal noch hierhin mit in bezug auf den gelöst stoff ist diese lösung außen rum um unsere membran für photonische und innen in bezug auf den gelösten stoffe löste stoff hypertonie ist das müsst ihr euch noch mal vor augen führen und so fließt das wasser von der situation von der photonischen situation zur hypothetischen situation ja das verwirrt immer ein bisschen ich weiß die sache die ich aber unbedingt merken ist und jetzt kommt es dass die quint ist einst aus dem was weiß ich euch gesagt habe und was ja unbedingt merken muss mist in solchen situationen die wir hier haben tendieren die teilchen immer dazu sind tendieren immer dazu die konzentration auszugleichen sie werden alles tun damit die konzentration ausgeglichen sind das ist ein grundprinzip der der chemie und somit auch der biologie das könnt ihr euch einfach so merken die konzepte teilchen möchten nicht dass auf der einen seite eine höhere konzentration uns als auf der anderen seite deswegen wollen sie diese situation mit allen mitteln ausgleichen die konzentration sollen ausgeglichen werden nun kommen wir zum namen dieses prinzip dass ich euch die ganze zeit erklärt habe ich hier mit dieses prinzip hat einen namen diese idee dass ein lösungsmittel durch eine membran kann in unserem fall ist es also wasser diese idee dass das lösungsmittel durch die membran kann der gelöste stoffe aber nicht und diese spezielle art von diskussionen die wir also hier die ganze zeit beschrieben haben nennt man osmose osmose das schreibe ich unten drunter weil ich um darüber keinen platz mehr habe schreibe ich osmose ist sehr wichtig osmose ist eine bestimmte form der diffusion die immer damit zu tun hat dass eine separate membran vorhanden ist die dafür sorgt dass das lösungsmittel durch kann aber dass der gelöste stoff nicht in unserem fall kann das wasser eben durch den brand durch das lösungsmittel kann aber nichts verstehen am plan durch und das ist osmose und jetzt würde auch in unserem fall ich würde immer mehr wasser hier einfließen in unserer in unsere membran und wenn es möglich wäre würde sich dann die membran aus den so dass irgendwann die konzentration ausgeglichen wäre und auch bei osmose ist es so dass irgendwann mal davon ausgehen dass vielleicht eben hier außen doch noch in ein 2 zuckermoleküle haben und ihr hier auch bei osmose ist es so dass irgendwann durch das nachlesen von wasser nach in die konzentration wieder ausgeglichen sind wieder im gleichen verhältnis stehen so dass die konzentration ausgeglichen sind auch bei osmose ist es so dass die stoffe eben dazu tendieren bei diffusion und osmose ist es so die stoffe tendieren dazu die konzentration auszugleichen in der lösung jetzt nur noch einmal ganz kurz zum schluss zusammenfassend damit ja auch wirklich alle verstanden habt irgendwas der unterschied zwischen diffusion osmose ist die fusion ist egal also die fusion ist die die ausbreitung eines stoffes die ausweitung eines stoffes in einem raum so dass die konzentration ausgeglichen ist dass die fusion ohne dass eine barriere da ist bei osmose hingegen dass es so dass wir immer diese barriere haben hier sind wir bei boss ist es so dass immer diese barriere haben dieses thema mühle membran die als barriere fungiert und die nur das lösungsmittel durchlässt unserem fall wasser den gelösten stoffen unserem fall zucker aber nicht und das ist der unterschied zwischen diskussion und osmose ich hoffe es war einigermaßen verständlich wer noch fragen habt dann am kommentiert ruhig und fragt nicht