L’osmosi è il movimento spontaneo di un solvente (nel caso degli acquadomestici, l’acqua), dalla soluzione in cui i soluti (le sostanze disciolte) sono più diluiti, a quella in cui sono più concentrati. Questo passaggio, che avviene attraverso una membrana semipermeabile (cioè in grado di far passare soltanto l’acqua), continua fino al raggiungimento di una situazione di equilibrio, in cui entrambe le soluzioni guadagnano e mantengono la stessa concentrazione
Per chiarire meglio questo concetto di osmosi, immaginiamo di avere un recipiente diviso in due compartimenti (A e B) di volume identico, separati da una membrana che permette il passaggio soltanto all’acqua. Nello scomparto A, è presente dell’acqua in cui sono stati sciolti tre cucchiai di zucchero, mentre nella parte B abbiamo acqua di ugual volume in cui ne è stato sciolto solo uno. Tale differenza di concentrazione, crea uno squilibrio che tende in modo naturale a risolversi. Dal momento che questo equilibrio non può essere risolto dallo zucchero, dato che non può spostarsi perché la membrana non gli permette il passaggio, sarà allora l’acqua a pensarci, spostandosi finché non verrà raggiunto un rapporto uguale tra acqua e zucchero. Si può anche dire che l’acqua passa per osmosi dalla soluzione B (quella con meno zucchero) alla soluzione A.
In seguito a questo flusso, aumenta il livello di acqua in A e diminuisce in B, creando un certo dislivello tra i due scompartimenti. Tale fenomeno ha termine quando le due soluzioni raggiungono la medesima concentrazione, mantenendola poi costante.
Cos’è l’osmosi inversa.
Compresa l’osmosi, spieghiamo l’osmosi inversa.
Per quanto espresso finora, il flusso dell’acqua – generatosi per osmosi – continua fino a quando le due soluzioni hanno raggiunto la medesima concentrazione. Questo movimento può essere contrastato, arrestato, o addirittura invertito, applicando una pressione al compartimento a maggiore concentrazione.
Nell’esempio precedente è sufficiente porre un pistone nel compartimento A (che ricordiamo avere una concentrazione più alta di zucchero), e spingerlo verso il basso con una certa forza, in modo da impedire il passaggio naturale dell’acqua dalla soluzione B alla soluzione A: si parla in questo caso di osmosi inversa.
La pressione che si oppone al passaggio dell’acqua attraverso la membrana, si chiama pressione osmotica ed è esattamente la pressione necessaria a contrastare l’osmosi e dipende esclusivamente dal numero di particelle presenti nella soluzione.
Nell’esempio precedente è sufficiente porre un pistone nel compartimento A (che ricordiamo avere una concentrazione più alta di zucchero), e spingerlo verso il basso con una certa forza, in modo da impedire il passaggio naturale dell’acqua dalla soluzione B alla soluzione A: si parla in questo caso di osmosi inversa.
La pressione che si oppone al passaggio dell’acqua attraverso la membrana, si chiama pressione osmotica ed è esattamente la pressione necessaria a contrastare l’osmosi e dipende esclusivamente dal numero di particelle presenti nella soluzione.
A cosa serve l’osmosi inversa.
Permette di ricavare acqua pura.
L’osmosi inversa, in pratica, permette di ricavare il solvente (l’acqua) puro da una parte della membrana semipermeabile. Questo fenomeno, come già detto, non è spontaneo come l’osmosi, bensì richiede il compimento di un lavoro meccanico pari a quello necessario per annullare l’effetto della pressione osmotica.
Questo processo rappresenta la più fine tecnica di filtrazione dell’acqua ed è utilizzata nel trattamento dell’acqua domestica per la rimozione di tracce di fosfati, calcio e metalli pesanti, fitofarmaci, materiali radioattivi e di quasi tutte le molecole inquinanti.
Questo processo rappresenta la più fine tecnica di filtrazione dell’acqua ed è utilizzata nel trattamento dell’acqua domestica per la rimozione di tracce di fosfati, calcio e metalli pesanti, fitofarmaci, materiali radioattivi e di quasi tutte le molecole inquinanti.
