Stellen Sie sich ein Experiment vor: Sie haben zwei gleich große Gefäße. Eins enthält eine verdünnte Zuckerlösung. Das andere enthält das gleiche Volumen einer stark konzentrierten Zuckerlösung.

semipermeable Membran

Jetzt verbinden Sie die beiden Gefäße mit einer dünnen Membran. Die Membran besitzt ganz feine Poren. Die Poren sind genau so groß, dass Wasser-Moleküle hindurchkönnen. Aber die Poren sind so klein, dass Zucker-Moleküle nicht hindurchpassen. Der Fachausdruck ist semipermeable Membran; eine Membran die nur bestimmte Stoffe durchlässt und anderen den Durchtritt verweigert.

Schauen Sie sich nach einer Weile Ihre Gefäße erneut an, so werden Sie sehen, dass das Volumen in dem Gefäß mit der konzentrierten Lösung zugenommen hat. Vom Gefäß der verdünnten Lösung sind mehr Wasser-Moleküle in das andere Gefäß gewechselt als umgekehrt. Dieser Prozess kann so lange laufen bis die Konzentration der Zuckermoleküle in beiden Lösungen gleich ist.

Osmotischer Druck

Allerdings hat sich durch den Unterschied im Volumen auch ein Druckunterschied aufgrund der unterschiedlichen Höhen der Wassersäulen in den Gefäßen gebildet. Der Zustrom der Wasser-Moleküle kann durch den Druckunterschied zum Stillstand kommen, bevor die Konzentrationen ausgeglichen sind. Jetzt strömen wiederum gleich viel Wassermoleküle in beide Richtungen durch die semipermeable Membran.

Osmotischer Wert

Ein biologisches Maß für die Saugkraft ist das Wasserpotenzial oder der Saugwert. Physikalisch eng verwandt ist das Maß des osmotischen Wertes einer Lösung. Der Wert ist abhängig von der Teilchenzahl der gelösten Stoffe in einer Flüssigkeit. Je höher die Konzentration der gelösten Substanzen, desto höher ist der osmotische Wert.

Der osmotische Wert ist eine kolligative Eigenschaft, die nur von der Teilchenzahl, nicht aber von der Art der Teilchen abhängt.