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TRANSPORTE A TRAVÉS DE MEMBRANAS – OSMOSIS Y OSMOSIS INVERSA

JENNIFER TORRES
MANUEL RIOS
DIANA ARTUNDUAGA

INTRODUCCIÓN

Las membranas semipermeables juegan un papel importante en el funcionamiento normal de muchos sistemas vivos. Además se usan en una variedad grande de aplicaciones médicas e industriales. Se han desarrollado membranas con diferentes características de permeabilidadpara fines diferentes. Uno de estos es la purificación del agua por osmosis inversa la cual ha tenido un desarrollo masivo en el campo de la desalación de aguas salobres, sobre todo en el campo industrial, reemplazando o complementando a los métodos anteriores, ya que es un método no excluyente de los otros. Y en algunos países se ha transformado en la única opción factible.

Con el crecimiento dela población mundial la demanda de agua dulce a aumentado, si sumamos ha esto el crecimiento industrial, el tratamiento de aguas y efluentes se ha transformado en algo importantísimo para el desarrollo de esta sociedad. Es por esta razón que se ha declarado al agua como un recurso escaso, de acuerdo a la ubicación y recursos económicos de los distintos países, estos adoptan distintas técnicas detratamientos de efluentes y aguas.

OSMOSIS Y PRESION OSMOTICA

La osmosis es un fenómeno Fisicoquímico que hace referencia al paso de disolvente pero no de soluto, entre dos disoluciones de distinta concentración separadas por una membrana semipermeable.

Si se coloca una disolución de cloruro de cobalto en una bolsa de pergamino y se suspende en un vaso de agua, se observa que ésta se vatiñendo gradualmente de rojo a medida que el soluto se va difundiendo por el agua del vaso. En este proceso de difusión las moléculas del soluto y de disolvente emigran libremente. Por el contrario, si la disolución está limitada por una membrana sólo permeable para las moléculas de disolvente, entonces tiene lugar el fenómeno conocido como ósmosis, y a la barrera que sólo permite el paso de uno delos componentes se la llama membrana semipermeable. El abate NOLLET descubrió el fenómeno de la ósmosis, en 1748, cuando colocó una disolución alcohólica en una bolsa, la suspendió en una vasija de agua y observó que las moléculas de agua se difundían libremente dentro de la bolsa, pero las del alcohol eran incapaces de atravesar la membrana. La demostración clásica, conocida por la mayoría de losestudiantes de bachillerato, se realiza con un aparato que consta de un tubo vertical, cuyo extremo inferior está empotrado en una zanahoria o pegado a la cáscara de un huevo en la que se hizo un agujero para descubrir la membrana. También puede emplearse para esta demostración un tubo, uno de cuyos extremos, terminado en un ensanchamiento en forma de campana, se cierra con una membrana decelofán, como se indica en la figura 8. El tubo se llena parcialmente con una disolución concentrada de sacarosa y se introduce en un vaso de agua. El paso del agua a la disolución a través de la membrana semipermeable crea, momentáneamente, la presión suficiente para que la disolución de azúcar se eleve por el tubo, hasta que la presión hidrostática de la columna de líquido iguala a la que determina queel agua atraviese la membrana, y cuando esto ocurre, la disolución no asciende más por el tubo. Evidentemente, también tiene lugar la ósmosis cuando se preparan dos disoluciones de diferente concentración y se separan mediante una membrana semipermeable.
Este fenómeno se interpreta, en algunos casos, como que la ósmosis implica el paso del disolvente a través de la membrana mediante un proceso dedestilación, o también como un proceso de su disolución en la membrana en la cual el soluto es insoluble, y, en otros casos, se piensa que la membrana actúa como una criba con tamaño de poro adecuado para permitir el paso del disolvente, pero no el de las moléculas de soluto.
La ósmosis se define como el paso del disolvente a una disolución a través de una membrana semipermeable. Este...
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