La ósmosis es uno de los fenómenos más usados, ya sea en la naturaleza o en la industria y tiene numerosas aplicaciones. En esta publicación aprenderás qué es la ósmosis y la ósmosis inversa, además de por qué es importante y algunas de sus aplicaciones más populares.
Índice
Conceptos importantes en ósmosis
Antes de pasar al desarrollo de la publicación y para llegar a entenderla totalmente, es importante conocer las definiciones de los conceptos que vamos a utilizar en su explicación:
- Membrana semipermeable: es una separación existente entre dos soluciones que se encuentra perforada con agujeros a tamaño molecular, estos poros son tan pequeños que dejan pasar las moléculas pequeñas pero no las grandes.
- Difusión: proceso espontáneo donde el disolvente pasa desde la solución de menor concentración a la de mayor concentración, esto sucede hasta que ambas soluciones se igualan en la concentración del soluto.
- Soluto: sustancia que se encuentra disuelta en otra.
- Hipotónico: se dice cuando la concentración de soluto es menor respecto al medio al que se compara.
- Hipertónico: se dice cuando la concentración de soluto es mayor respecto al medio al que se compara.
- Isotónico: se dice cuando ambos tienen la misma concentración.
¿Qué es la ósmosis?
La ósmosis es un fenómeno de difusión que se da cuando dos soluciones de diferente concentración se encuentran separadas por una membrana semipermeable. Este paso de disolvente se hace desde la solución menos concentrada hacia la más concentrada de manera espontánea hasta que las concentraciones se equilibran en ambos lados.
Ejemplo: Si tuviéramos dos disoluciones salinas, de diferente concentración, separadas por una membrana que sólo permitiera pasar las moléculas de disolvente, este se movería desde la disolución de menor a la de mayor concentración como se muestra en la imagen:
¿Qué es la presión osmótica?
La presión osmótica es la presión que hay que aplicar en la disolución donde la concentración es mayor para detener el flujo de disolvente.
¿Qué es la ósmosis inversa?
La ósmosis inversa es, como su nombre indica, el fenómeno contrario a la ósmosis: el paso del disolvente desde la solución más concentrada a la de menos.
Si se aplica una presión superior a la osmótica se obliga a que el disolvente pase del lado de mayor al de menor concentración en sales. Este fenómeno no se da de forma espontánea, necesita un aporte de energía.
El resultado de este proceso es una de las disoluciones muy concentrada y la contraria muy diluida.
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Aplicaciones de la ósmosis inversa
La ósmosis inversa tiene aplicaciones muy importantes en la vida diaria, la industria alimentaria y en el tratamiento de aguas. La mayoría de estas aplicaciones vienen de la capacidad de separar los solutos que se encuentran en las disoluciones. Para ofrecer una idea clara de la importancia que tienen, te resumimos sus usos más populares:
- Desalinización de aguas: La ósmosis inversa es uno de los sistemas más usados para la potabilización de aguas, mediante el uso de membranas con un paso adecuado, se consigue obtener agua desalinizada a partir de agua salada.
- Descontaminación y tratamiento de efluentes: Cuando los contaminantes que se encuentran en las aguas tienen un tamaño mayor a la molécula de agua, mediante la colocación de una membrana semipermeable se puede lograr obtener una corriente de agua sin el contaminante.
- Recuperación de productos en el tintado de telas: Se utiliza la ósmosis inversa para el tratar los efluentes líquidos procedentes del tintado telas, esto permite recuperar más de un 90% de los productos utilizados además de reutilizar la mayor parte del agua usada en el proceso.
- Concentrar el zumo de frutas: Se utiliza la ósmosis inversa para eliminar el agua al zumo de frutas y concentrarlo, este proceso no destruye ni los aromas ni las vitaminas del jugo.
- Fabricación de cervezas “sin alcohol”: Para mantener el sabor y el ahora de la cerveza con alcohol, es más rentable producir la cerveza tradicional y una vez terminada eliminar el alcohol mediante ósmosis inversa. Para esto se usa la ósmosis inversa y se basa en la dificultad que tienen las membranas para retener las moléculas de alcohol. La cerveza se hace pasar por una membrana donde en un lado queda agua con alcohol y en el otro concentrado de cerveza, este último se vuelve a mezclar con agua para obtener la cerveza con bajo contenido en alcohol.