Ключевое различие между осмосом и обратным осмосом заключается в том, что осмос - это естественный процесс, при котором молекулы воды проходят по градиенту концентрации, а обратный осмос - это процесс очистки воды, при котором молекулы воды проходят против градиента концентрации через -проницаемая мембрана.
Концепция осмоса важна, поскольку она помогает поддерживать осмотическое давление внутри как животных, так и растительных клеток. Следовательно, осмос - это чистое движение воды с одной стороны полупроницаемой мембраны на другую из-за разницы в концентрации растворенного вещества между двумя сторонами. Эта диффузия воды через селективно полупроницаемую мембрану обеспечивает прохождение воды, но препятствует прохождению других молекул, которые либо являются большими, либо представляют собой ионы. Кроме того, существует еще одна родственная концепция осмоса, называемая обратным осмосом, которая используется в процессе очистки воды, чтобы сделать ее чистой. В этой статье подробно объясняется разница между осмосом и обратным осмосом.
Что такое осмос?
Осмос – это естественное явление, регулярно происходящее во всех живых существах. Это относится к перемещению молекул воды из области с более высоким водным потенциалом в область с более низким водным потенциалом через полупроницаемую мембрану. Поскольку осмос происходит по градиенту концентрации, он не использует энергию. Следовательно, это пассивный процесс.
Рисунок 01: Осмос
Осмос – это основной процесс, который облегчает движение воды в клетках через клеточную мембрану как в растительных, так и в животных клетках. Поскольку клеточная мембрана является избирательно проницаемой мембраной, она позволяет избранным молекулам проходить через нее. Таким образом, только через осмос молекулы воды и молекулы растворителя перемещаются в клетку и наружу, чтобы сбалансировать концентрацию растворенного вещества внутри и снаружи клетки.
Что такое обратный осмос?
Обратный осмос – это процесс, применяемый для опреснения или очистки воды. Как следует из названия, это процесс осмоса в обратном направлении. Давление, превышающее естественное осмотическое давление, прикладывается к воде и заставляет воду проходить через полупроницаемую мембрану против градиента концентрации. Следовательно, молекулы воды перемещаются через мембрану обратного осмоса от низкого водного потенциала к более высокому водному потенциалу. Другие молекулы, такие как растворенные соли, органические соединения, бактерии и пирогены, не проходят через мембрану. Следовательно, обратный осмос облегчает фильтрацию воды в процессах очистки воды. В отличие от осмоса, обратный осмос требует затрат энергии для приложения давления к воде.
Обратный осмос – полезный процесс очистки воды, особенно опреснения воды. Это дает несколько преимуществ в очистке воды. По сравнению с другими процедурами очистки воды, это экономически выгодная процедура. Кроме того, обратный осмос может отфильтровывать почти все частицы, включая ионы и тяжелые металлы. Самое главное, он способен удалять радиоактивные частицы из проб воды. Таким образом, поскольку этот процесс предотвращает проникновение микроорганизмов, растворенных солей и других вредных веществ через мембрану, он обеспечивает население безопасной питьевой водой, которая не оказывает негативного влияния на здоровье.
Рисунок 02: Установка обратного осмоса
Другое преимущество обратного осмоса заключается в том, что при обратном осмосе очень мало химических веществ. Следовательно, это не вызывает проблем со здоровьем. Помимо очистки воды, принцип обратного осмоса применяется для охлаждения, приготовления воды, стерилизации в больницах, в клинических анализах и т. д.
Каковы сходства между осмосом и обратным осмосом?
- Осмос и обратный осмос происходят через полупроницаемую мембрану.
- В обоих процессах через мембрану движутся в основном молекулы воды.
- Кроме того, оба процесса не позволяют частицам растворенного вещества пересекать мембрану.
- Кроме того, осмотическое давление влияет на оба процесса.
В чем разница между осмосом и обратным осмосом?
И осмос, и обратный осмос представляют собой явления, связанные с движением молекул воды через полупроницаемую мембрану. Однако осмос происходит пассивно вдоль градиента концентрации, в то время как обратный осмос активно происходит против градиента концентрации с потреблением энергии. Таким образом, в этом ключевое отличие осмоса от обратного осмоса. Кроме того, при осмосе естественное осмотическое давление влияет на процесс, в то время как при обратном осмосе применяется давление, превышающее естественное осмотическое давление, чтобы пропустить молекулы воды против градиента концентрации. Следовательно, это также существенная разница между осмосом и обратным осмосом.
Кроме того, еще одно различие между осмосом и обратным осмосом заключается в том, что, в отличие от осмоса, обратному осмосу требуется энергия для создания давления. Приведенная ниже инфографика предоставляет дополнительную информацию о разнице между осмосом и обратным осмосом.
Резюме – Осмос против обратного осмоса
Оба осмоса и обратного осмоса являются важными процессами. Осмос – это естественный процесс в клетках. Он описывает движение воды через клеточную мембрану по градиенту концентрации. Обратный осмос - это процесс, связанный с осмосом. Этот процесс используется во многих промышленных процессах, включая очистку воды. Однако обратный осмос происходит в направлении, противоположном осмосу, против градиента концентрации. Следовательно, это ключевое различие между осмосом и обратным осмосом.
