Osmoză

Membrană semi-permeabilă

În chimie , termenul de osmoză indică difuzia solventului (de exemplu apă) printr-o membrană semipermeabilă (care trece prin solvent și non-dizolvat). Mișcarea solventului are loc astfel încât să echilibreze concentrația din cele două compartimente, adică solventul trece din compartiment cu o concentrație mai mică de substanță dizolvată către o regiune cu o concentrație mai mare de substanță dizolvată, deci spre deosebire de ceea ce se întâmplă în revers proces de osmoză , în care solventul trece în schimb din compartiment cu o concentrație mai mare de substanță dizolvată într-o regiune cu o concentrație mai mică de substanță dizolvată.

Osmoza este un proces fizic spontan, adică fără aport de energie externă, care tinde să dilueze soluția mai concentrată și să reducă diferența de concentrație . Este un fenomen important în biologie , unde intervine în unele procese de transport pasiv prin membranele biologice .

Presiune osmotica

Același subiect în detaliu: presiunea osmotică .

Fiecare soluție are o presiune osmotică care este direct proporțională cu molaritatea sa. Când se găsesc soluții cu concentrații diferite pe ambele părți ale membranei, moleculele solventului se deplasează în direcția opusă diferenței de presiune osmotică , de la soluția cu o concentrație mai mică de substanță dizolvată (hipotonă) către soluția cu o concentrație mai mare de substanță dizolvată (hipertonică) , până când concentrațiile de solut din cele două soluții devin identice (izotonice) și cele două potențiale chimice sunt echivalente. Se crede că mecanismul prin care apare este legat de interacțiunile moleculelor dizolvate cu membrana, ale căror coliziuni ar transfera momentul separării de la membrană la moleculele solventului ^[1]

Osmoza inversa

Același subiect în detaliu: osmoza inversă .

Osmoza inversă, pe de altă parte, este fenomenul care apare atunci când se aplică o diferență de presiune pe suprafața unei membrane semipermeabile care separă două soluții de concentrație diferită, contrar presiunii osmotice și mai mare decât aceasta, astfel încât fluxul solventul apare de la soluția mai concentrată la cea mai diluată, crescând astfel diferența de concentrație între cele două compartimente. Osmoza inversă este una dintre tehnologiile utilizate pentru a face apa de mare potabilă și pentru a purifica apa din apeducte de la robinetul de acasă.

Electro osmoza

Vorbim despre electroosmoza atunci când osmoza se obține artificial folosind trecerea curentului electric , ceea ce mărește fluxul ionilor și, prin urmare, presiunea osmotică .

Conservarea alimentelor

Același subiect în detaliu: Transformarea agroindustriei .

Osmoza este un factor important de protecție a alimentelor împotriva alterărilor microbiene. De fapt, într-un mediu cu presiune osmotică ridicată, cantitatea de apă biodisponibilă este mică și puține microorganisme sunt capabile să crească acolo. Adesea, osmoza intervine și în prepararea acestor alimente.

Unele metode de conservare a alimentelor care exploatează efectul osmotic, atât industrial, cât și la domiciliu, sunt sărarea , saramura .

De asemenea, gemurile și alimentele confiate , datorită concentrației lor ridicate de zahăr , au o presiune osmotică ridicată care protejează aceste alimente de cea mai mare degradare microbiană.

În alimentele uscate sau afumate, se obține un mediu cu o presiune osmotică ridicată prin evaporarea apei prezente inițial.