浸透と逆浸透の主な違いは、浸透が半透膜を隔てて水分子が高水位から低水位へ拡散するのに対し、逆浸透は半透膜を隔てて水分子が電位勾配に逆らって拡散することである。
また、浸透圧は自然のプロセスであるのに対し、逆浸透圧は人工的なプロセスです。
浸透と逆浸透は、半透膜を通して水を移動させる2つの方法です。
半透膜は、生物膜や合成高分子膜の一種で、拡散によって特定の分子やイオンのみを透過させることができる。
浸透圧とは何か
浸透とは、電位勾配を介した水分子の移動のことです。
主に細胞の細胞膜である半透膜を通して起こる。
水分子は、半透膜の両側の水ポテンシャルが等しくなるまで、水ポテンシャルの高いところから低いところへ移動する。
細胞内で起こりうる浸透圧には、主にエンド・コスモシスとエキソ・スモシスの2種類があります。
- エンドースモーシスは、細胞が細胞質より高い水ポテンシャルを持つ低張液に置かれたときに起こる。細胞内に水分が多く含まれるため、細胞が破裂することもあります。
- 細胞質より水ポテンシャルの低い高張力溶液に細胞を入れると、細胞外浸透が起こる。細胞が水を失って収縮する。図1:水の運動の種類
浸透圧の応用例
- 植物のガス交換に関わる気孔の開口部
- 根による土壌からの水分の吸収
- 塩分濃度の異なる水に淡水魚と海水魚を入れたときの影響
逆浸透膜(RO膜)とは
逆浸透(RO)とは、浸透の逆で、水のポテンシャルに逆らって起こる現象です。
濃縮側または水ポテンシャルの低い側の圧力を高くすることで行われる。
これにより、ほとんどの塩類は濃縮側に留まり、水分子は水ポテンシャルの高い側へ移動する。
したがって、印加された圧力は系の浸透圧に打ち勝つことになる。
逆浸透膜の応用例
- 海水淡水化装置では、汚染物質を含んだ天然水を使用する。この汚染物質は、半透膜であるRO膜を通過しない。したがって、逆浸透膜を通して脱塩水、脱塩水、脱イオン水を得ることができる。図2:逆浸透膜に使用される膜 2.
- コレラの原因となる腸内細菌は、腸が水を吸収できない状態にしてしまう。これは、通常の浸透圧の流れを逆にすることで行われる。重度の脱水症状を引き起こし、時には死に至ることもあります。
浸透圧と逆浸透圧の類似性
- 浸透と逆浸透は、半透膜を通して水を移動させる2つの方法です。
- どちらのプロセスもそれぞれの用途があります。
#浸透圧と逆浸透圧の違い
定義
浸透とは、溶媒の水分子が半透膜を通過して、濃度の低い溶液から濃度の高い溶液になろうとする過程をいい、逆浸透とは、溶媒の水分子が半透膜に浸透圧以上の静水圧をかけたときに、自然浸透とは逆の方向に通過する過程をいう。
ムーブメント
浸透圧は電位差を通して起こり、逆浸透圧は電位差に逆らって起こる。
自然/人工
浸透圧は自然のプロセスであり、逆浸透圧は人工的なプロセスです。
アプリケーション
土壌から根が水を吸収し、気孔が開くのは浸透圧によるもので、浄水器には逆浸透圧が使われています。
結論
浸透圧は水の電位差の中を水が移動する自然なプロセスであり、逆浸透は水の電位差に逆らって水の移動が起こる人工的なプロセスです。
したがって、浸透と逆浸透の主な違いは、水の流れの方向です。