15 Exemple de difuzie și osmoză

difuzie si osmoza sunt procese ale transport pasiv (nu necesită energie suplimentară pentru a se produce, contrar transportului activ) de particule din una sau mai multe substanțe găsit în diferite concentrații de solut și sunt puse în contact unul cu celălalt, fie printr-o membrană semipermeabilă (caz particular de osmoză), fie prin alte mijloace.

Ce este difuzarea?

Difuzarea este o proces fizic care se bazează pe fluxul de particule ale unei substanțe dintr-o zonă cu concentrație mare de soluție către o concentrație scăzută, până când concentrația este aproximativ aceeași în ambele zone. Mișcarea particulelor se bazează pe lor Energie kineticăCu alte cuvinte, nu există o intrare externă de energie pentru a avea loc difuzia. De exemplu: trecerea oxigenului în alveolele pulmonare.

Această mișcare are loc în oricare dintre stări de agregare din contează, dar se observă mai ușor în cazul lichidelor și gazelor. Tendința mișcării este spre formarea unui amesteca uniformă a celor două tipuri de particule.

Omul de știință Adolf Fick a stabilit în 1855 unele legi care îi poartă numele și descriu diverse cazuri de difuzie a materiei într-un mediu în care inițial nu există echilibru. Aceste legi se referă la densitate a fluxului particulelor cu diferența de concentrație între cele două medii separate, coeficientul său difuzia și permeabilitatea membranei (în cazul în care mediul de separare este o membrană semipermeabil).

Exemple de difuzie

1. Trecerea oxigenului în alveolele pulmonare.
2. Impulsurile nervoase, care implică ioni sodiu și potasiu peste membrana axonilor.
3. Dacă luați o pereche de difuzoare formată din două metale aduse în contact prin fețele lor, sunt încălzite deasupra punctului fuziune și apoi răcoriți, se va verifica dacă s-a schimbat compoziția: s-a produs difuzia atomilor de nichel spre cupru și invers.
4. Încălzirea și schimbarea culorii unei cani de cafea atunci când se adaugă o proporție bună de lapte rece.
5. Intrarea glucozei în celulele roșii din sânge, provenind din intestin.
6. Într-un estuar, există o difuzie mai puțin densă a apei râului care curge peste apă din mare.
7. Dacă puneți o lingură de zahăr într-un pahar cu apă, molecule de zaharoză difuză prin apă.
8. Difuzia gazelor poate fi văzută atunci când o persoană parfumată intră într-un loc închis și toată lumea simte imediat mirosul. La fel se întâmplă și când cineva fumează în interior.

Ce este osmoza?

Osmoza constituie un tip de difuzie, dar cu două caracteristici particulare:

În acest fel, se observă că solventul tinde să treacă prin membrană în direcția dizolvare a cărei concentrație este mai mare, ceea ce ajunge să producă o creștere a cantității de solvent în partea cea mai concentrată (în soluție) și o scădere a parte mai puțin concentrată (în soluție), adică solventul se deplasează din zona cu cea mai mică concentrație în solut în zona cu cea mai mare concentrație în solut. Acesta este un proces care se repetă până când concentrația (atât a solventului, cât și a solventului) a soluției este egală pe ambele părți ale membranei.

Există, de asemenea, Osmoza inversă, unde trecerea solventului are loc în direcția opusă decât osmoza convențională, adică solventul se deplasează de la soluția mai concentrată în soluție la cea mai puțin concentrată în soluție. Pentru a realiza acest lucru, se aplică presiune asupra soluției mai concentrate în soluție.

Pentru că este important?

solubilitate a solutului din solvent și natura membranei semipermeabile de utilizat sunt factorii fundamentali care determină eficacitatea procesului osmotic: unul dintre factorii care influențează așa-numita „solubilitate” sunt interacțiunile dintre componentele dizolvare.

proces osmotic Este esențial în procesele biologice în care apa este solventul, în special în acele procese menite să mențină echilibrul apei și al electroliților în fiinte vii, reglarea nivelului apei în celulă sau în corp în general: fără acest proces, nu ar putea exista o reglementare a lichide și absorbția de nutrienți.

Exemple de proces de osmoză

1. Fiinte vii unicelular care trăiesc în apă dulce intră în cantități mari de apă.
2. Absorbția apei de către rădăcini în organismele vegetale, care permite creșterea.
3. Obținerea apei din celulele epiteliale de către intestinul gros.
4. Împărțiți un cartof, punând puțin zahăr cu apă pe un capăt și o farfurie cu apă pe celălalt. Cartoful acționează ca o membrană și, după un timp, se va vedea că soluția care are zahăr are acum mai mult lichid.
5. Hormonul ADH care permite reabsorbția apei de către canalul colector din rinichi.
6. Eliminarea urinei foarte diluate prin care peștele expulză lichidul maxim cu pierderea minimă de ieși afară.
7. Eliminarea apei prin sudoare la oameni.
8. Filtrele pentru purificarea apei funcționează cu osmoză inversă, deoarece sunt realizate cu un material care permite trecerea apei, dar nu și a moleculelor mai mari.

Urmărește cu: