Avainero osmoosin ja käänteisosmoosin välillä on se, että osmoosi on luonnollinen prosessi, jossa vesimolekyylit kulkevat pitoisuusgradienttia pitkin, kun taas käänteisosmoosi on vedenpuhdistusprosessi, joka kuljettaa vesimolekyylejä pitoisuusgradienttia vasten puolikuoren poikki. -läpäisevä kalvo.
Osmoosin käsite on tärkeä, koska se auttaa ylläpitämään osmoottista painetta sekä eläin- että kasvisoluissa. Näin ollen osmoosi on veden nettoliikettä puoliläpäisevän kalvon yhdeltä puolelta toiselle puolen liuenneen aineen pitoisuuden erosta johtuen. Tämä veden diffuusio tapahtuu selektiivisesti puoliläpäisevän kalvon läpi, joka sallii veden kulkemisen, mutta estää muiden molekyylien läpikulun, jotka ovat joko suuria tai ioneja. Lisäksi on olemassa toinen siihen liittyvä osmoosikonsepti, jota kutsutaan käänteisosmoosiksi ja jota käytetään vedenpuhdistusprosessissa veden tekemiseksi puhtaaksi. Tässä artikkelissa selitetään yksityiskohtaisesti ero osmoosin ja käänteisosmoosin välillä.
Mikä on osmoosi?
Osmoosi on luonnollinen ilmiö, jota esiintyy säännöllisesti kaikissa elävissä olennoissa. Se viittaa vesimolekyylien liikkumiseen korkeamman vesipotentiaalin alueelta alhaisemman vesipotentiaalin alueelle puoliläpäisevän kalvon läpi. Koska osmoosi tapahtuu pitoisuusgradienttia pitkin, se ei käytä energiaa. Siksi se on passiivinen prosessi.
Kuva 01: Osmoosi
Osmoosi on ensisijainen prosessi, joka helpottaa solujen veden liikkumista solukalvon kautta sekä kasvi- että eläinsoluissa. Koska solukalvo on selektiivisesti läpäisevä kalvo, se sallii valittujen molekyylien kulkemisen sen läpi. Siksi vain osmoosin kautta vesi- ja liuotinmolekyylit kulkeutuvat soluun sisään ja ulos solun sisällä ja ulkopuolella olevan liuenneen aineen pitoisuuden tasapainottamiseksi.
Mikä on käänteisosmoosi?
Käänteisosmoosi on prosessi, jota käytetään veden suolanpoistoon tai veden puhdistukseen. Kuten nimestä voi päätellä, se on osmoosiprosessi vastakkaiseen suuntaan. Painetta, joka on suurempi kuin luonnollinen osmoottinen paine, kohdistetaan veteen ja se työntää veden kulkemaan puoliläpäisevän kalvon läpi pitoisuusgradienttia vasten. Tämän seurauksena vesimolekyylit liikkuvat käänteisosmoosikalvon läpi alhaisesta vesipotentiaalista korkeampaan vesipotentiaaliin. Muut molekyylit, kuten liuenneet suolat, orgaaniset aineet, bakteerit ja pyrogeenit, eivät kulje kalvon läpi. Näin ollen käänteisosmoosi helpottaa veden suodatusta vedenpuhdistusprosesseissa. Toisin kuin osmoosi, käänteisosmoosi tarvitsee energian kohdistaakseen paineen veteen.
Käänteisosmoosi on hyödyllinen prosessi vedenpuhdistuksessa, erityisesti veden suolanpoistossa. Se tarjoaa useita etuja vedenpuhdistuksessa. Muihin vedenpuhdistusmenetelmiin verrattuna se on kustannustehokas toimenpide. Lisäksi käänteisosmoosi voi suodattaa pois lähes kaikki hiukkaset, mukaan lukien ionit ja raskasmetallit. Mikä tärkeintä, se pystyy poistamaan radioaktiiviset hiukkaset vesinäytteistä. Siksi, koska tämä prosessi estää mikro-organismien, liuenneiden suolojen ja muiden haitallisten aineiden pääsyn kalvon läpi, se tarjoaa turvallista juomavettä yleisölle, mikä ei vaikuta terveyteen negatiivisesti.
Kuva 02: Käänteisosmoosilaitos
Käänteisosmoosin toinen etu on, että kemikaalien käyttö on hyvin vähäistä käänteisosmoosissa. Siksi se ei aiheuta terveysongelmia. Muissa kuin vedenpuhdistuksessa käänteisosmoosia sovelletaan jäähdytykseen, veden keittämiseen, sairaaloiden sterilointisovelluksiin, kliinisiin analyyseihin jne.
Mitä yhtäläisyyksiä osmoosilla ja käänteisosmoosilla on?
- Osmoosi ja käänteisosmoosi tapahtuvat puoliläpäisevän kalvon kautta.
- Molemmissa prosesseissa pääasiassa vesimolekyylit liikkuvat kalvon poikki.
- Myös kumpikaan prosessi ei salli liuenneiden hiukkasten läpäistä kalvoa.
- Lisäksi osmoottinen paine vaikuttaa molempiin prosesseihin.
Mitä eroa on osmoosilla ja käänteisosmoosilla?
Sekä osmoosi että käänteisosmoosi ovat ilmiöitä, jotka viittaavat vesimolekyylien liikkeisiin puoliläpäisevän kalvon poikki. Osmoosi tapahtuu kuitenkin pitoisuusgradienttia pitkin passiivisesti, kun taas käänteisosmoosi tapahtuu konsentraatiogradienttia vastaan aktiivisesti energian kulutuksen kanssa. Siksi tämä on avainero osmoosin ja käänteisen osmoosin välillä. Lisäksi osmoosissa luonnollinen osmoottinen paine vaikuttaa prosessiin, kun taas käänteisosmoosissa käytetään luonnollista osmoottista painetta suurempaa painetta vesimolekyylien ohjaamiseksi pitoisuusgradienttia vasten. Siksi tämä on myös merkittävä ero osmoosin ja käänteisosmoosin välillä.
Lisäksi toinen ero osmoosin ja käänteisosmoosin välillä on se, että toisin kuin osmoosi, käänteisosmoosi vaatii energiaa paineen tuottamiseen. Alla oleva infografiikka antaa lisätietoja osmoosin ja käänteisosmoosin eroista.
Yhteenveto – Osmoosi vs käänteisosmoosi
Sekä osmoosi että käänteisosmoosi ovat olennaisia prosesseja. Osmoosi on soluissa luonnostaan esiintyvä prosessi. Se kuvaa veden liikkeitä solukalvon läpi pitoisuusgradienttia pitkin. Käänteisosmoosi on osmoosiin liittyvä prosessi. Monet teolliset prosessit, mukaan lukien vedenpuhdistus, käyttävät tätä prosessia. Käänteisosmoosi tapahtuu kuitenkin osmoosiin vastakkaiseen suuntaan pitoisuusgradienttia vastaan. Siksi tämä on avainero osmoosin ja käänteisosmoosin välillä.