Difusion osmosis dialisis

Mecanismos físico-químicos básicos:
Difusión Simple – Ósmosis-Diálisis

Docente: Dr. Angel Astroza

¿Por qué estudiarlos?
Recordando :

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Difusión
• Proceso físico basado en el movimiento al
azar o aleatorio de las partículas en solución.
• Las partículas disueltas de una sustancia en
un solvente están en continuo movimiento
(movimiento browniano).

Difusión
• Cuando laspartículas no están distribuidas de manera
uniforme, tenemos regiones con alta concentración y baja
concentración.
•

Esta diferencia de concentración de una sustancia entre un
lugar y otro se le denomina un gradiente de concentración.

• Una determinada partícula tiene las misma probabilidad de
alejarse o aproximarse a una zona que está muy
concentrada.
• Pero, debido a que hay máspartículas en la zona de mayor
concentración, mayor es el número total de partículas que se
desplazan hacia la zona de menor concentración; es decir,
existe un flujo neto de partículas del soluto desde las zonas
de mayor concentración a las de menor concentración.

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Difusión
• El tiempo necesario para obtener el equilibrio por difusión
(flujo neto = 0) es proporcional al cuadrado de ladistancia
de difusión.
• La magnitud de la tendencia a difundir de una zona a otra
es proporcional al área de sección transversal a través de
la cual se efectúa la difusión y al gradiente de
concentración o gradiente químico (diferencia de
concentración de la sustancia / grosor del límite divisorio) :
Ley de difusión de Fick

J = -DA ∆c/∆x

J = velocidad neta de difusión; D = coeficiente dedifusión; A = área; ∆c/∆x = gradiente de
difusión.



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Difusión
• El movimiento aleatorio de partículas da por resultado su
movimiento neto de la región de alta concentración a la de
baja concentración. La difusión puede ocurrir con rapidez en
distancias muy cortas.
•

La velocidad de difusión depende del movimiento de las
partículas, lo que a su vez está condicionado por su tamañoy
forma, sus cargas eléctricas, y la temperatura.

•Al aumentar la temperatura, las partículas se mueven
con más rapidez aumentando la velocidad de difusión.
• Finalmente cuando no hay movimiento neto de
partículas en el sistema se dice que esta en equilibrio y
las partículas se han distribuido uniformemente.

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Difusión
• La velocidad dependerá de:
1. La energía cinética (quedepende de la
temperatura).
2. El gradiente de concentración.
3. El tamaño y carga de las moléculas.
4. (Membranas) La solubilidad de las moléculas
en la porción hidrofóbica de la bicapa.

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Osmosis
• Cuando se disuelve una sustancia en agua, la
concentración efectiva de las moléculas de agua en
solución (agua “libre” de solutos) es menor
• Si la solución se coloca a un lado de unamembrana que
permite el flujo de agua, pero impide el movimiento de la
mayoría de solutos, y se coloca un volumen igual de agua
en el otro lado, las moléculas de agua difundirán por el
gradiente de concentración hacia la solución.
• Este proceso, la difusión del solvente a través de una
membrana, hacia una región en la que hay una
concentración más elevada de un soluto (al cual es
relativamenteimpermeable la membrana), se llama
OSMOSIS.

6

• La tendencia de las moléculas de solvente a
desplazarse a regiones de mayor concetración de soluto
puede ser impedida aplicando presión a la solución más
concentrada.
• La presión necesaria para prevenir el movimiento del
agua a través de una membrana semi-permeable que
separa dos soluciones de diferentes concentraciones es
la presiónosmótica.
• Es una propiedad de tipo coligativa, (depende del
número de partículas mas que del tipo).
• No depende de la masa ni la carga de las moléculas.

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8

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• Una solución con 0.9% de cloruro de sodio se considera una
solución fisiológica salina normal
• A nivel celular cuando una célula se coloca en un medio con
presión osmótica similar al del interior de la célula,...