Klíčový rozdíl mezi osmózou a reverzní osmózou je v tom, že osmóza je přirozený proces, při kterém molekuly vody procházejí koncentračním gradientem, zatímco reverzní osmóza je postup procesu čištění vody, který vede molekuly vody proti koncentračnímu gradientu přes poloměr. -propustná membrána.
Koncept osmózy je významný, protože pomáhá udržovat osmotický tlak uvnitř živočišných i rostlinných buněk. Osmóza je tedy čistý pohyb vody z jedné strany polopropustné membrány na druhou stranu v důsledku rozdílu v koncentraci rozpuštěné látky mezi oběma stranami. Tato difúze vody je přes selektivně semipermeabilní membránu, která umožňuje průchod vody, ale zastavuje průchod jiných molekul, které jsou buď velké, nebo jsou ionty. Kromě toho existuje další související koncept osmózy nazývaný reverzní osmóza, který se používá v procesu čištění vody, aby byla voda čistá. Tento článek podrobně vysvětlí rozdíl mezi osmózou a reverzní osmózou.
Co je osmóza?
Osmóza je přirozený jev, který se pravidelně vyskytuje u všech živých bytostí. Vztahuje se k pohybu molekul vody z oblasti s vyšším vodním potenciálem do oblasti s nižším vodním potenciálem přes polopropustnou membránu. Protože osmóza probíhá podél koncentračního gradientu, nespotřebovává energii. Jedná se tedy o pasivní proces.
Obrázek 01: Osmóza
Osmóza je primární proces, který usnadňuje pohyb vody v buňkách přes buněčnou membránu v rostlinných i živočišných buňkách. Vzhledem k tomu, že buněčná membrána je selektivně propustná membrána, umožňuje vybraným molekulám procházet přes ni. Proto pouze osmózou se molekuly vody a molekuly rozpouštědla transportují dovnitř a ven z buňky, aby se vyrovnala koncentrace rozpuštěné látky uvnitř a vně buňky.
Co je reverzní osmóza?
Reverzní osmóza je proces používaný při odsolování vody nebo čištění vody. Jak název napovídá, jedná se o proces osmózy v opačném směru. Na vodu je aplikován tlak, který je větší než přirozený osmotický tlak a tlačí vodu, aby prošla polopropustnou membránou proti koncentračnímu gradientu. V důsledku toho se molekuly vody pohybují přes membránu reverzní osmózy z nízkého vodního potenciálu do vyššího vodního potenciálu. Jiné molekuly, jako jsou rozpuštěné soli, organické látky, bakterie a pyrogeny, membránou neprojdou. Reverzní osmóza tedy usnadňuje filtrování vody v procesech čištění vody. Na rozdíl od osmózy potřebuje reverzní osmóza energetický vstup pro působení tlaku na vodu.
Reverzní osmóza je užitečný proces při čištění vody, zejména při odsolování vody. Poskytuje několik výhod při čištění vody. Ve srovnání s jinými postupy čištění vody je to nákladově efektivní postup. Navíc reverzní osmóza dokáže odfiltrovat téměř všechny částice včetně iontů a těžkých kovů. Nejdůležitější je, že je schopen eliminovat radioaktivní částice ze vzorků vody. Protože tento proces zabraňuje pronikání mikroorganismů, rozpuštěných solí a jiných škodlivých látek přes membránu, poskytuje veřejnosti nezávadnou pitnou vodu, která neovlivňuje negativně zdraví.
Obrázek 02: Závod na reverzní osmózu
Další výhodou reverzní osmózy je, že při reverzní osmóze je použití chemikálií velmi menší. Nezpůsobuje tedy zdravotní problémy. Kromě čištění vody se princip reverzní osmózy používá v chlazení, vaření vody, sterilizaci v nemocnicích, v klinických analýzách atd.
Jaké jsou podobnosti mezi osmózou a reverzní osmózou?
- Osmóza a reverzní osmóza probíhají prostřednictvím polopropustné membrány.
- V obou procesech se přes membránu pohybují hlavně molekuly vody.
- Oba procesy také neumožňují částicím rozpuštěné látky procházet membránou.
- Osmotický tlak navíc ovlivňuje oba procesy.
Jaký je rozdíl mezi osmózou a reverzní osmózou?
Osmóza i reverzní osmóza jsou jevy, které se týkají pohybu molekul vody přes polopropustnou membránu. K osmóze však dochází podél koncentračního gradientu pasivně, zatímco reverzní osmóza proti koncentračnímu gradientu probíhá aktivně se spotřebou energie. Toto je klíčový rozdíl mezi osmózou a reverzní osmózou. Kromě toho u osmózy přirozený osmotický tlak ovlivňuje proces, zatímco při reverzní osmóze je aplikován tlak vyšší než přirozený osmotický tlak, aby molekuly vody prošly proti koncentračnímu gradientu. Proto je to také významný rozdíl mezi osmózou a reverzní osmózou.
Další rozdíl mezi osmózou a reverzní osmózou spočívá v tom, že na rozdíl od osmózy vyžaduje reverzní osmóza energii k dodání tlaku. Níže uvedená infografika poskytuje více informací o rozdílu mezi osmózou a reverzní osmózou.
Shrnutí – Osmóza vs reverzní osmóza
Jak osmóza, tak reverzní osmóza jsou základní procesy. Osmóza je přirozeně se vyskytující proces v buňkách. Popisuje pohyby vody přes buněčnou membránu podél koncentračního gradientu. Reverzní osmóza je proces související s osmózou. Mnoho průmyslových procesů včetně čištění vody využívá tento proces. K reverzní osmóze však dochází v opačném směru než osmóza proti koncentračnímu gradientu. Toto je tedy klíčový rozdíl mezi osmózou a reverzní osmózou.