Razlika med osmozo in obratno osmozo

The ključna razlika med osmozo in reverzno osmozo je to osmoza je naravni proces, pri katerem molekule vode prehajajo vzdolž koncentracijskega gradienta, medtem ko je reverzna osmoza postopek čiščenja vode, ki molekule vode prehaja proti koncentracijskemu gradientu skozi polprepustno membrano.

Koncept osmoze je pomemben, saj pomaga vzdrževati osmotski tlak znotraj živalskih in rastlinskih celic. Zato je osmoza neto gibanje vode z ene strani polprepustne membrane na drugo stran zaradi razlike v koncentraciji topljenca med obema stranema. Ta difuzija vode skozi selektivno polprepustno membrano omogoča prehod vode, vendar ustavi prehod drugih molekul, ki so velike ali so ioni. Poleg tega obstaja še en soroden koncept osmoze, imenovan reverzna osmoza, ki se uporablja pri čiščenju vode, da voda postane čista. Ta članek bo podrobno razložil razliko med osmozo in reverzno osmozo.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je osmoza
3. Kaj je povratna osmoza
4. Podobnosti med osmozo in obratno osmozo
5. Primerjava ob strani - Osmoza proti povratni osmozi v tabeli
6. Povzetek

Kaj je osmoza?

Osmoza je naravni pojav, ki se redno pojavlja pri vseh živih bitjih. Nanaša se na gibanje molekul vode iz območja z višjim vodnim potencialom v nižje vodno potencialno območje skozi polprepustno membrano. Ker se osmoza pojavlja vzdolž koncentracijskega gradienta, ne porablja energije. Torej gre za pasiven proces.

Slika 01: Osmoza

Osmoza je primarni postopek, ki olajša gibanje vode celic po celični membrani v rastlinskih in živalskih celicah. Ker je celična membrana selektivno prepustna membrana, omogoča, da skozi njo prehajajo izbrane molekule. Zato samo skozi osmozo molekule vode in molekule topila prevažajo v celici in zunaj nje, da uravnotežijo koncentracijo topil znotraj in zunaj celice..

Kaj je povratna osmoza?

Povratna osmoza je postopek, ki se uporablja pri razsoljevanju vode ali čiščenju vode. Kot pove že ime, gre za proces osmoze v obratni smeri. Tlak, ki je večji od naravnega osmotskega tlaka, se pritisne na vodo in potisne vodo, da gre skozi polprepustno membrano proti koncentracijskemu gradientu. Posledično se molekule vode premikajo skozi membrano z reverzno osmozo od nizkega vodnega do višjega vodnega potenciala. Druge molekule, kot so raztopljene soli, organske snovi, bakterije in pirogeni, ne bodo prehajale skozi membrano. Zato obratna osmoza olajša filtriranje vode v procesih čiščenja vode. Za razliko od osmoze obratna osmoza potrebuje vložek energije za izvajanje pritiska na vodo.

Povratna osmoza je koristen postopek čiščenja vode, zlasti pri razsoljevanju vode. Zagotavlja več prednosti pri čiščenju vode. V primerjavi z drugimi postopki čiščenja vode je stroškovno učinkovit postopek. Poleg tega lahko reverzna osmoza odstrani skoraj vse delce, vključno z ioni in težkimi kovinami. Najpomembneje je, da lahko odstrani radioaktivne delce iz vzorcev vode. Ker ta postopek preprečuje vstop mikroorganizmov, raztopljenih soli in drugih škodljivih snovi skozi membrano, zagotavlja varno pitno vodo za javnost, kar na zdravje ne vpliva negativno.

Slika 02: Naprava za obratno osmozo

Druga prednost povratne osmoze je, da je pri obratni osmozi kemična uporaba zelo manjša. Zato ne povzroča zdravstvenih težav. Razen pri čiščenju vode se glavnina reverzne osmoze uporablja pri hlajenju, pivu vode, uporabi v sterilizaciji v bolnišnicah, klinični analizi itd..

Kakšne so podobnosti med osmozo in obratno osmozo?

  • Osmoza in reverzna osmoza se pojavita prek polprepustne membrane.
  • V obeh procesih se po membrani premikajo predvsem molekule vode.
  • Prav tako oba procesa ne dopuščata, da topljeni delci preidejo skozi membrano.
  • Poleg tega osmotski tlak vpliva na oba procesa.

Kakšna je razlika med osmozo in obratno osmozo?

Tako osmoza kot tudi obratna osmoza sta pojava, ki se nanašata na gibanje molekul vode po polprepustni membrani. Osmoza pa se vzdolž koncentracijskega gradienta pasivno pojavlja, medtem ko se obratna osmoza proti koncentracijskem gradientu pojavi aktivno s porabo energije. Tako je to ključna razlika med osmozo in reverzno osmozo. Poleg tega pri osmozi naravni osmotski tlak vpliva na postopek, medtem ko se pri obratni osmozi uporablja pritisk, večji od naravnega osmotskega tlaka, da se molekule vode prenesejo proti koncentracijskemu gradientu. Zato je tudi to bistvena razlika med osmozo in reverzno osmozo.

Poleg tega je druga razlika med osmozo in reverzno osmozo ta, da za razliko od osmoze obratna osmoza potrebuje energijo za dovajanje tlaka. Spodnja infografija vsebuje več informacij o razliki med osmozo in reverzno osmozo.

Povzetek - Osmoza proti obratni osmozi

Osmoza in povratna osmoza sta bistvena procesa. Osmoza je naravni proces v celicah. Opisuje premike vode po celični membrani vzdolž koncentracijskega gradienta. Povratna osmoza je proces, povezan z osmozo. Številni industrijski procesi, vključno s čiščenjem vode, uporabljajo ta postopek. Toda obratna osmoza se pojavi v nasprotni smeri osmoze proti koncentracijskemu gradientu. Zato je to ključna razlika med osmozo in reverzno osmozo.

Referenca:

1. "Kaj je povratna osmoza?" Puretec Industrial Water | Kaj je povratna osmoza? Na voljo tukaj

Vljudnost slik:

1. "Osmosis diagram" po KDS4444 - Lastno delo, (CC0) prek Commons Wikimedia  
2. "1000-litrska obratna osmoza za komercialno uporabo" avtor Vishalsh521 - Lastno delo (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia