Sự chuyển động hỗn loạn của các hạt trong dung dịch keo còn là nguyên nhân của hiện tượng thẩm thấu.
Hiện tượng thẩm thấu trong dung dịch keo cũng tương tự như trong dung dịch thực, và chúng chỉ khác nhau về mặt định lượng. Khi ta ngăn cách hai dung dịch có nồng độ khác nhau bởi một màng bán thẩm, thì sẽ có một dòng dung môi di chuyển từ phía dung dịch có nồng độ thấp sang phía dung dịch có nồng độ cao hơn để san bằng nồng độ ở hai phía của màng. Hiện tượng đó gọi là hiện tượng thẩm thấu. Dòng dung môi sẽ ngưng lưu chuyển khi đã tạo được một gradien áp suất cần thiết chống lại áp suất thủy tĩnh tương ứng gọi là áp suất thẩm thấu π.
Nói cách khác, áp suất cần tác dụng vào dung dịch đủ để ngăn dòng thẩm thấu gọi là áp suất thẩm thấu của dung dịch.
* Đối với dung dịch lý tưởng áp suất thẩm thấu πddtheo phương trình Van’t Hoff: πdd= mRT/MV = Cddlt.R.T (3.11)
Trong đó m: khối lượng chất tan (g); M: khối lượng mol phân tử chất tan
Cddlt: nồng độ mol; R: hằng số khí lý tưởng; T: nhiệt độ tuyệt đối của hệ (độ K) * Phương trình đó có thể áp dụng được cho cả dung dịch keo
πk= Cddk.R.T =
m
ω.N
V RT= NνR.T= ν.k.T (3.12)
Trong đó m: khối lượng chất tan (g); ω: khối lượng của 1 hạt keo (g); ν: nồng độ hạt (là số hạt trong một đơn vị thể tích, đơn vị của ν là hạt/lít) N là số Avogadro; k: hằng số Boltzmann, k = R/N
- Vì dung dịch keo không bền vững nhiệt động nên khi để lâu nồng độ hạt có thể bị giảm do hiện tượng keo tụ. Như thế áp suất thẩm thấu của hệ keo thường bị giảm theo thời gian.
- Trong những điều kiện giống nhau về nhiệt động và nồng độ khối lượng, bao giờ hệ keo cũng có áp suất nhỏ hơn nhiều so với dung dịch thực.
Áp suất thẩm thấu chỉ phụ thuộc vào số hạt chứ không phụ thuộc vào bản chất và kích thước hạt. Giả sử có hai hệ có cùng nồng độ khối lượng, ở cùng nhiệt độ nhưng do tạo thành số hạt khác nhau nên áp suất thẩm thấu của hai hệ cũng tỉ lệ nhau theo hệ thức:
π1
π2 = ν1ν2 (3.13)
Kết quả này chứng tỏ nếu kích thước hạt càng nhỏ, do đó càng có nhiều hạt, thì áp suất thẩm thấu càng lớn. Dung dịch thực chứa các phân tử có kích thước rất nhỏ so với dung dịch keo nên bao giờ cũng có áp suất thẩm thấu lớn hơn hệ keo.