Inhoud
- Wat is uitzenden?
- Voorbeelden van diffusie
- Wat is osmose?
- Omdat het belangrijk is?
- Voorbeelden van het osmoseproces
Dediffusie en osmose zijn verschijnselen die worden gekenmerkt door de verdeling van moleculen van een lichaam in een ander lichaam dat in contact is met dat eerste of gescheiden, maar door een semiplasmatisch membraan. Deze twee mogelijkheden zijn precies wat de scheiding tussen de twee processen opent.
Wat is uitzenden?
Is de diffusie een vermenging van de moleculen vindt plaats als gevolg van een beweging die hun aandrijft Kinetische energie. De lichamen zijn in contact, dan worden de moleculen verdeeld, in een fenomeen verklaard door de kinetische theorie van materie.
Deze beweging vindt plaats in elk van de toestanden van de materie, maar wordt gemakkelijker waargenomen in het geval van vloeistoffen. De neiging van de beweging is om een uniform mengsel van de twee soorten moleculen te vormen.
De wetenschapper Adolf fick opgericht in 1855 enkele wetten die zijn naam dragen, en verschillende gevallen beschrijven van de verspreiding van materie in een medium waarin er aanvankelijk geen evenwicht is. Deze wetten hebben betrekking op de fluxdichtheid van de moleculen met het verschil in concentratie tussen de twee media gescheiden door het membraan, de diffusiecoëfficiënt van de moleculen en de permeabiliteit van het membraan.
Vervolgens zullen enkele gevallen van celdiffusie worden toegelicht.
Voorbeelden van diffusie
- De doorgang van zuurstof in de longblaasjes.
- Zenuwimpulsen, waarbij natrium- en kaliumionen door het membraan van de axonen worden geleid.
- Als een diffusorpaar bestaande uit twee metalen die over hun vlakken met elkaar in contact worden gebracht, wordt genomen en de temperatuur onder het smeltpunt wordt gebracht, zal worden geverifieerd dat de samenstelling is veranderd: de nikkelatomen zijn naar het koper gesmolten.
- De opwarming en kleurverandering van een kopje koffie als er een flinke portie koude melk aan wordt toegevoegd.
- Het binnendringen van glucose in rode bloedcellen, afkomstig uit de darm.
- In een estuarium is er een minder dichte diffusie van rivierwater dat over zeewater stroomt.
- Als je een eetlepel suiker in een glas water doet, diffunderen de sucrosemoleculen door het water.
- De diffusie van gassen is te zien wanneer een geparfumeerd persoon een gesloten ruimte betreedt en iedereen voelt onmiddellijk de geur. Hetzelfde gebeurt als iemand binnen rookt.
Wat is osmose?
Het belangrijkste kenmerk van het semi-permeabele membraan dat aanleiding geeft tot het proces van osmose is dat het de doorgang van het oplosmiddel toelaat, maar niet de opgeloste stof: het bevat poriën van moleculaire grootte die deze kenmerken toekennen.
Op deze manier wordt dat opgemerkt het oplosmiddel heeft de neiging door het membraan te gaan in de richting van de oplossing waarvan de concentratie hoger is, wat er uiteindelijk voor zorgt dat de hoeveelheid oplosmiddel toeneemt in het meer geconcentreerde gedeelte en afneemt in het minder geconcentreerde gedeelte. Dit is een proces dat wordt herhaald totdat de hydrostatische druk de trend in evenwicht houdt.
Omdat het belangrijk is?
De oplosbaarheid van de opgeloste stof in het oplosmiddel en de aard van het te gebruiken membraan zijn de fundamentele factoren die de effectiviteit van het osmotische proces bepalen: de zogenaamde 'oplosbaarheid' wordt bepaald door de chemische bindingen die elke component in de oplossing presenteert.
Het osmotische proces is fundamenteel in biologische processen waarbij water het oplosmiddel is, vooral in die processen die gericht zijn op het handhaven van de water- en elektrolytenbalans in levende wezens, het reguleren van het waterpeil in de cel of in het lichaam in het algemeen: zonder dit proces zou er geen vloeistofregulatie en opname van voedingsstoffen kunnen zijn.
Voorbeelden van het osmoseproces
- Eencellige levende wezens die in zoet water leven, komen via osmose in grote hoeveelheden water terecht.
- De opname van water door de wortels in plantenorganismen, waardoor groei mogelijk is, vindt plaats via een dergelijk fenomeen.
- Het verkrijgen van water uit de epitheelcellen, door de dikke darm, is een proces van dit type.
- Een veelvoorkomend osmose-experiment bestaat uit het splitsen van een aardappel, een beetje suiker met water aan het ene uiteinde en een bord met water aan het andere uiteinde. De aardappel fungeert als een membraan en na een tijdje zal blijken dat de oplossing met suiker nu meer vloeibaar is.
- Het hormoon ADH dat de reabsorptie van water door het verzamelkanaal in de nieren mogelijk maakt.
- De eliminatie van zeer verdunde urine waardoor de vissen de maximale vloeistof verdrijven met een minimum aan zoutverlies.
- De afvoer van water door zweet bij mensen gebeurt door middel van osmose.
- Filters om water te zuiveren werken met osmose, omdat ze zijn gemaakt van een materiaal dat water doorlaat, maar geen grotere moleculen.
