Vad är skillnaderna mellan diffusion och osmos?
Ämnet, tillståndet och närvaron av ett membran är de viktigaste skillnaderna mellan diffusion och osmos. Diffusion involverar rörelsen av partiklar från ett område med hög koncentration till ett område med lägre koncentration. Osmos är en typ av diffusion, men innefattar endast rörelse av vatten över ett semipermeabelt membran från ett område som innehåller en låg koncentration av lösta ämnen till ett område som innehåller en hög koncentration av lösta ämnen.
Diffusion och osmos är båda former av passiv transport, där ett system inte kräver energi för att genomföra processen. I diffusion kan denna process ske med väsentligen vilken substans som helst i vilket som helst tillstånd, inklusive fasta ämnen, vätskor och gaser. Till exempel kan helium som frigörs från en ballong diffundera genom luften, medan en droppe färgämne i vatten gradvis diffunderar i hela behållaren. Fastämnen kan uppleva diffusion, som i fallet med att natriumklorid upplöses och diffunderar i vatten. Experiment har också funnit att fasta ämnen kan diffundera till andra fasta ämnen, men detta observeras inte lätt eftersom diffusionshastigheterna är mycket långsammare än för vätskor och gaser.
Osmos beskriver bara rörelse av vatten. Det handlar specifikt om diffusion av vatten över ett semipermeabelt membran, såsom ett cellmembran. Osmos kräver också att vatten är i sitt flytande tillstånd snarare än fast is eller gasformig vattenånga.
Under osmosprocessen behandlas vatten som en lösningsmedelsmolekyl, och alla andra ämnen behandlas som lösta ämnen. Vattnet rör sig från ett område som innehåller låga mängder lösta ämnen över ett membran till ett område med högre mängder löst ämne. I allmänhet separeras lösta ämnen av membranet, som förblir permeabelt för vatten men ogenomträngligt för de lösta materialen, vilket innebär att de inte kan passera genom det. Diffusion och osmos skiljer sig åt på detta sätt, eftersom diffusion beskriver rörelserna för lösta ämnen genom ett lösningsmedel, medan osmos beskriver rörelsen hos själva lösningsmedlet.
En annan skillnad mellan diffusion och osmos inkluderar det faktum att osmos måste äga rum över membranet medan diffusion kan förekomma var som helst i alla storlekar. Osmos förekommer också ofta med en långsammare takt än diffusion i genomsnitt, eftersom diffusion inkluderar gasrörelser som är mycket snabbare än vätske rörelse. Diffusion observerar också rörelsen hos partiklar i vilken riktning som helst, medan osmos endast fokuserar på rörelsen av vatten i en riktning över membranet.