Odwrócona lub odwrócona osmoza to proces oddzielania substancji przez membranę, która zatrzymuje substancję rozpuszczoną.
W tym przypadku rozpuszczalnik przepływa z bardziej stężonego ośrodka do mniej stężonego i jest izolowany od substancji rozpuszczonej przez membranę, która umożliwia jego przejście.
Jest to zatem proces odwrotny do tego, co naturalnie zachodzi podczas osmozy, gdzie woda przepływa z mniej stężonego ośrodka (hipotonicznego) do bardziej stężonego (hipertonicznego).
W odwróconej osmozie substancja rozpuszczona jest wtłaczana do mniej stężonego podłoża. Jest to możliwe tylko dzięki wywieranemu naciskowi, dzięki czemu półprzepuszczalna membrana przepuszcza tylko wodę, zatrzymując substancję rozpuszczoną.
Aby jednak tak się stało, konieczne jest zastosowanie ciśnienia większego niż naturalne ciśnienie osmotyczne.
Podczas odwróconej osmozy zatrzymywane jest do 99% substancji rozpuszczonych o niskiej masie cząsteczkowej, takich jak sole lub proste cząsteczki organiczne. Bakterie, wirusy i inne rodzaje rozpuszczonych ciał stałych można również wyizolować, oczyszczając wodę.
Przeczytaj też:
- Osmoza
- ciśnienie osmotyczne
- woda
Aplikacje
Największe zastosowanie odwróconej osmozy dotyczy: odsolenie wody morskiej. To ważna procedura mająca na celu rozwiązanie problemu braku wody pitnej w niektórych częściach świata.
Aby przeprowadzić odsalanie, wywierane jest ciśnienie większe niż naturalne ciśnienie osmotyczne, osiągane jest to za pomocą silników. W ten sposób półprzepuszczalna membrana zatrzymuje substancję rozpuszczoną, oddzielając sól od wody.
Warto zauważyć, że drobnoustroje są również eliminowane z wody, dzięki czemu woda jest czysta.
Odwrócona osmoza jest również szeroko stosowana w przemyśle. Wśród innych zastosowań są:
- Nawadnianie: sole obecne w wodzie są zatrzymywane, zapobiegając gromadzeniu się tych substancji w glebie;
- Maszyny do hemodializy: proces filtruje krew i zatrzymuje zanieczyszczenia.
- Produkcja napojów, m.in. niektórych rodzajów wód mineralnych.
Dowiedz się również o Właściwości koligatywne.
