Kľúčový rozdiel medzi osmózou a reverznou osmózou je v tom, že osmóza je prirodzený proces, pri ktorom molekuly vody prechádzajú pozdĺž koncentračného gradientu, zatiaľ čo reverzná osmóza je postup procesu čistenia vody, ktorý prechádza molekulami vody proti koncentračnému gradientu cez polomer. -priepustná membrána.
Koncept osmózy je významný, pretože pomáha udržiavať osmotický tlak vo vnútri živočíšnych aj rastlinných buniek. Osmóza je teda čistý pohyb vody z jednej strany polopriepustnej membrány na druhú stranu v dôsledku rozdielu v koncentrácii rozpustenej látky medzi dvoma stranami. Táto difúzia vody je cez selektívne polopriepustnú membránu, ktorá umožňuje prechod vody, ale zastavuje prechod iných molekúl, ktoré sú buď veľké, alebo sú to ióny. Okrem toho existuje ďalší súvisiaci koncept osmózy nazývaný reverzná osmóza, ktorý sa používa v procese čistenia vody, aby bola voda čistá. Tento článok podrobne vysvetlí rozdiel medzi osmózou a reverznou osmózou.
Čo je osmóza?
Osmóza je prirodzený jav, ktorý sa pravidelne vyskytuje u všetkých živých bytostí. Vzťahuje sa na pohyb molekúl vody z oblasti s vyšším vodným potenciálom do oblasti s nižším vodným potenciálom cez polopriepustnú membránu. Keďže osmóza prebieha pozdĺž koncentračného gradientu, nespotrebováva energiu. Ide teda o pasívny proces.
Obrázok 01: Osmóza
Osmóza je primárny proces, ktorý uľahčuje pohyb vody bunkám cez bunkovú membránu v rastlinných aj živočíšnych bunkách. Keďže bunková membrána je selektívne priepustná membrána, umožňuje vybraným molekulám prejsť cez ňu. Preto iba osmózou sa molekuly vody a molekuly rozpúšťadla transportujú dovnútra a von z bunky, aby sa vyrovnala koncentrácia rozpustenej látky vo vnútri a mimo bunky.
Čo je reverzná osmóza?
Reverzná osmóza je proces používaný pri odsoľovaní vody alebo čistení vody. Ako už názov napovedá, ide o proces osmózy v opačnom smere. Na vodu sa aplikuje tlak, ktorý je väčší ako prirodzený osmotický tlak a tlačí vodu, aby prešla cez polopriepustnú membránu proti koncentračnému gradientu. V dôsledku toho sa molekuly vody pohybujú cez membránu reverznej osmózy z nízkeho vodného potenciálu do vyššieho vodného potenciálu. Iné molekuly ako rozpustené soli, organické látky, baktérie a pyrogény membránou neprejdú. Reverzná osmóza teda uľahčuje filtrovanie vody v procesoch čistenia vody. Na rozdiel od osmózy potrebuje reverzná osmóza energetický vstup na vyvinutie tlaku na vodu.
Reverzná osmóza je užitočný proces pri čistení vody, najmä pri odsoľovaní vody. Poskytuje niekoľko výhod pri čistení vody. V porovnaní s inými postupmi čistenia vody je to nákladovo efektívny postup. Okrem toho reverzná osmóza dokáže odfiltrovať takmer všetky častice vrátane iónov a ťažkých kovov. Najdôležitejšie je, že je schopný eliminovať rádioaktívne častice zo vzoriek vody. Keďže tento proces zabraňuje prenikaniu mikroorganizmov, rozpustených solí a iných škodlivých látok cez membránu, poskytuje verejnosti bezpečnú pitnú vodu, ktorá negatívne neovplyvňuje zdravie.
Obrázok 02: Závod na reverznú osmózu
Ďalšia výhoda reverznej osmózy je, že pri reverznej osmóze je použitie chemikálií veľmi menšie. Nespôsobuje teda zdravotné problémy. Okrem čistenia vody sa princíp reverznej osmózy používa pri chladení, varení vody, sterilizácii v nemocniciach, pri klinickej analýze atď.
Aké sú podobnosti medzi osmózou a reverznou osmózou?
- Osmóza a reverzná osmóza prebiehajú cez polopriepustnú membránu.
- V oboch procesoch sa cez membránu pohybujú hlavne molekuly vody.
- Oba procesy tiež neumožňujú časticiam rozpustenej látky preniknúť cez membránu.
- Osmotický tlak navyše ovplyvňuje oba procesy.
Aký je rozdiel medzi osmózou a reverznou osmózou?
Oboje, osmóza aj reverzná osmóza sú javy, ktoré sa týkajú pohybu molekúl vody cez polopriepustnú membránu. K osmóze však dochádza pozdĺž koncentračného gradientu pasívne, zatiaľ čo reverzná osmóza nastáva proti koncentračnému gradientu aktívne so spotrebou energie. Toto je kľúčový rozdiel medzi osmózou a reverznou osmózou. Okrem toho pri osmóze prirodzený osmotický tlak ovplyvňuje proces, zatiaľ čo pri reverznej osmóze sa aplikuje tlak väčší ako prirodzený osmotický tlak, aby molekuly vody prešli proti koncentračnému gradientu. Preto je to tiež významný rozdiel medzi osmózou a reverznou osmózou.
Ďalším rozdielom medzi osmózou a reverznou osmózou je, že na rozdiel od osmózy reverzná osmóza vyžaduje energiu na dodanie tlaku. Nižšie uvedená infografika poskytuje viac informácií o rozdieloch medzi osmózou a reverznou osmózou.
Zhrnutie – Osmóza verzus reverzná osmóza
Oboje, osmóza aj reverzná osmóza sú základné procesy. Osmóza je prirodzený proces v bunkách. Popisuje pohyby vody cez bunkovú membránu pozdĺž koncentračného gradientu. Reverzná osmóza je proces súvisiaci s osmózou. Mnoho priemyselných procesov vrátane čistenia vody využíva tento proces. Reverzná osmóza sa však vyskytuje v opačnom smere ako osmóza proti koncentračnému gradientu. Toto je teda kľúčový rozdiel medzi osmózou a reverznou osmózou.