ההבדל העיקרי בין אוסמוזה לאוסמוזה הפוכה הוא שאוסמוזה היא תהליך טבעי שבו מולקולות מים עוברות לאורך שיפוע הריכוז ואילו אוסמוזה הפוכה היא הליך של תהליך טיהור מים המעביר מולקולות מים כנגד שיפוע הריכוז על פני חצי -קרום חדיר.
המושג של אוסמוזה הוא משמעותי שכן הוא עוזר לשמור על הלחץ האוסמוטי בתוך תאי בעלי חיים וצמחים כאחד. מכאן שאוסמוזה היא תנועה נטו של מים מצד אחד של קרום חדיר למחצה לצד השני בגלל ההבדל בריכוז המומסים בין שני הצדדים.דיפוזיה זו של מים היא דרך קרום חצי חדיר באופן סלקטיבי מאפשר מעבר מים אך עוצר מעבר של מולקולות אחרות שהן גדולות או יונים. יתר על כן, קיים מושג נוסף של אוסמוזה הנקרא אוסמוזה הפוכה שמשתמש בתהליך טיהור מים על מנת להפוך מים לטהרה. מאמר זה יסביר בפירוט את ההבדל בין אוסמוזה לאוסמוזה הפוכה.
מהי אוסמוזה?
אוסמוזה היא תופעה טבעית המתרחשת באופן קבוע בכל היצורים החיים. זה מתייחס לתנועה של מולקולות מים מאזור פוטנציאל מים גבוה יותר לאזור פוטנציאל מים נמוך יותר דרך קרום חדיר למחצה. מכיוון שאוסמוזה מתרחשת לאורך שיפוע הריכוז, היא אינה משתמשת באנרגיה. לפיכך, זהו תהליך פסיבי.
איור 01: אוסמוזה
אוסמוזה הוא התהליך העיקרי המאפשר את תנועות המים של תאים דרך קרום התא הן בתאי הצומח והן בתאי החי. מכיוון שקרום התא הוא קרום חדיר באופן סלקטיבי, הוא מאפשר למולקולות נבחרות לעבור דרכו. לכן, רק באמצעות אוסמוזה, מולקולות מים ומולקולות ממס מעבירות פנימה והחוצה את התא על מנת לאזן את ריכוז המומסים בתוך ומחוץ לתא.
מהי אוסמוזה הפוכה?
אוסמוזה הפוכה היא תהליך המיושם בהתפלת מים או טיהור מים. כפי שהשם מרמז, זהו תהליך האוסמוזה בכיוון ההפוך. לחץ שגדול מהלחץ האוסמוטי הטבעי מופעל על המים ודוחף מים לעבור דרך ממברנה חדירה למחצה כנגד שיפוע הריכוז. כתוצאה מכך, מולקולות מים עוברות דרך קרום אוסמוזה הפוכה מפוטנציאל מים נמוך לפוטנציאל מים גבוה יותר.מולקולות אחרות כמו מלחים מומסים, חומרים אורגניים, חיידקים ופירוגנים לא יעברו דרך הממברנה. לפיכך, אוסמוזה הפוכה מקלה על סינון המים בתהליכי טיהור מים. שלא כמו אוסמוזה, אוסמוזה הפוכה זקוקה לקלט אנרגיה להפעלת לחץ על מים.
אוסמוזה הפוכה היא תהליך שימושי בטיהור מים במיוחד בהתפלת מים. זה מספק מספר יתרונות בטיהור מים. בהשוואה להליכי טיהור מים אחרים, מדובר בהליך חסכוני. יתר על כן, אוסמוזה הפוכה יכולה לסנן כמעט את כל החלקיקים כולל יונים ומתכות כבדות. והכי חשוב, הוא מסוגל לחסל חלקיקים רדיואקטיביים מדגימות מים. לכן, מאחר שתהליך זה מונע כניסת מיקרואורגניזמים, מלחים מומסים וחומרים מזיקים אחרים לעבור דרך הממברנה, הוא מספק מי שתייה בטוחים לציבור, שאינם משפיעים לרעה על הבריאות.
איור 02: צמח אוסמוזה הפוכה
יתרון נוסף של אוסמוזה הפוכה הוא שהשימוש בכימיקלים קטן מאוד באוסמוזה הפוכה. לפיכך, זה לא גורם לבעיות בריאותיות. מלבד בטיהור מים, העיקרון של אוסמוזה הפוכה מיושם בקירור, חליטת מים, יישומי עיקור בבתי חולים, בניתוח קליני וכו'.
מהם הדמיון בין אוסמוזה לאוסמוזה הפוכה?
- אוסמוזה ואוסמוזה הפוכה מתרחשות באמצעות קרום חדיר למחצה.
- בשני התהליכים, בעיקר מולקולות מים נעות על פני הממברנה.
- כמו כן, שני התהליכים אינם מאפשרים לחלקיקים מומסים לחצות את הממברנה.
- יתר על כן, הלחץ האוסמוטי משפיע על שני התהליכים.
מה ההבדל בין אוסמוזה לאוסמוזה הפוכה?
הן אוסמוזה והן אוסמוזה הפוכה הן תופעות המתייחסות לתנועות של מולקולות מים על פני ממברנה חצי חדירה. עם זאת, אוסמוזה מתרחשת לאורך שיפוע הריכוז באופן פסיבי בעוד שהאוסמוזה ההפוכה מתרחשת כנגד שיפוע הריכוז באופן פעיל עם צריכת אנרגיה. לפיכך, זהו ההבדל העיקרי בין אוסמוזה לאוסמוזה הפוכה. יתרה מכך, באוסמוזה, לחץ אוסמוטי טבעי משפיע על התהליך בעוד שבאוסמוזה הפוכה מופעל לחץ גדול מהלחץ האוסמוטי הטבעי על מנת להעביר מולקולות מים כנגד שיפוע הריכוז. לכן, זהו גם הבדל משמעותי בין אוסמוזה לאוסמוזה הפוכה.
יתר על כן, הבדל אחד נוסף בין אוסמוזה לאוסמוזה הפוכה הוא שבניגוד לאסמוזה, אוסמוזה הפוכה דורשת אנרגיה כדי לספק לחץ. האינפוגרפיקה למטה מספקת מידע נוסף על ההבדל בין אוסמוזה לאוסמוזה הפוכה.
סיכום – אוסמוזה לעומת אוסמוזה הפוכה
גם אוסמוזה וגם אוסמוזה הפוכה הם תהליכים חיוניים. אוסמוזה היא תהליך המתרחש באופן טבעי בתאים. הוא מתאר את תנועות המים על פני קרום התא לאורך שיפוע הריכוז. אוסמוזה הפוכה היא תהליך הקשור לאוסמוזה. תהליכים תעשייתיים רבים כולל טיהור מים משתמשים בתהליך זה. עם זאת, אוסמוזה הפוכה מתרחשת בכיוון ההפוך לאוסמוזה כנגד שיפוע הריכוז. לפיכך, זהו ההבדל העיקרי בין אוסמוזה לאוסמוזה הפוכה.
