Osmosi

Membrana semipermeabile

Il termine osmosi indica la diffusione del solvente attraverso una membrana semipermeabile dal compartimento a maggior potenziale chimico idrico (attività o più comunemente - ma impropriamente - concentrazione minore di soluto) verso il compartimento a minor potenziale chimico idrico (attività o più comunemente concentrazione maggiore di soluto), quindi secondo il gradiente di concentrazione,, i.e. attività.

L'osmosi è un processo fisico spontaneo, vale a dire senza apporto esterno di energia, che tende a diluire la soluzione più concentrata, e a ridurre la differenza di concentrazione. Il flusso netto di solvente può essere contrastato applicando una pressione al compartimento a concentrazione maggiore. Se la pressione applicata supera la pressione osmotica, otteniamo l'osmosi inversa.

Si tratta di un fenomeno importante in biologia, dove interviene in alcuni processi di trasporto passivo attraverso membrane biologiche.

Pressione osmotica

Per approfondire, vedi Pressione osmotica.

Ogni soluzione possiede una pressione osmotica che è direttamente proporzionale alla sua molarità. Quando sui due lati della membrana si trovano soluzioni a diversa concentrazione, la differenza di pressione osmotica muove le molecole di solvente dalla soluzione avente concentrazione di soluto minore (ipotonica) verso la soluzione con concentrazione di soluto maggiore (ipertonica), fino a quando le concentrazioni di soluto nelle due soluzioni diventano identiche (isotoniche) e i due potenziali chimici si equivalgono.

Osmosi inversa

Per approfondire, vedi Osmosi inversa.

L'osmosi inversa è invece il fenomeno che si verifica quando si applica, alla superficie di una membrana semipermeabile che separa due soluzioni di concentrazione diversa, una differenza di pressione contraria alla pressione osmotica e a essa superiore, per cui il flusso del solvente avviene dalla soluzione più concentrata a quella più diluita. L'osmosi inversa è una delle tecnologie usate per rendere potabile l'acqua marina e purificare le acque degli acquedotti dal rubinetto di casa.

Elettrosmosi

Si parla di elettrosmosi quando l'osmosi è ottenuta artificialmente utilizzando il passaggio di corrente elettrica, che aumenta il flusso di ioni e quindi la pressione osmotica.

Conservazione degli alimenti

Per approfondire, vedi Trasformazione agroalimentare.

L'osmosi costituisce un importante fattore di protezione degli alimenti contro le alterazioni microbiche. Infatti, in un ambiente ad alta pressione osmotica, è bassa la quantità di acqua biodisponibile e pochi microorganismi sono in grado di crescervi. Spesso l'osmosi interviene anche nella preparazione di questi alimenti.

Alcuni metodi di conservazione dei cibi che sfruttano l'effetto osmotico, sia a livello industriale che in ambito casalingo, sono la salatura, la salamoia.

Anche le marmellate e gli alimenti canditi, per la loro alta concentrazione di zucchero, presentano un'alta pressione osmotica che protegge questi alimenti dalla maggior parte delle degradazioni microbiche.

Negli alimenti essiccati o affumicati, si ottiene un ambiente con un'alta pressione osmotica facendo evaporare l'acqua originariamente presente.

Voci correlate

• Osmosi inversa
• Pressione osmotica

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