浸透は、私たちの周りや内部で発生する単純な自然のプロセスであり、私たちの生活が依存しているプロセスです。 プロセスは次のとおりです。溶液では、水などの溶媒の分子が、低濃度の溶媒を含む側からバリアを越えて移動します。 バリアが溶媒分子のみを許可する場合、特定の溶質(溶液の微量成分)から高濃度の溶質まで 合格する。 浸透は外力を必要とせず、その理由は20世紀半ばまで謎のままでした。 受け入れられた説明によると、浸透は、溶媒分子がバリアの両側に均等に分布しようとするために発生します。
植物は水を飲まない–浸透によって水を吸収する
すべての植物には根があり、すべての根の表面は本質的に水分子が通過できるようにする半透性の障壁です。 ほとんどの植物の根には、この膜の表面積を増やし、水分摂取量を最大化するための毛があります。 根はまた、水と一緒にバリアを通過するのに十分小さい土壌中の栄養素を吸収します。
浸透は圧力を生み出す
ビーカーに水を入れ、適切な半透性バリアでビーカーを分離し、コンパートメントの1つで塩を溶かすと、塩の入ったコンパートメントの水位が上昇します。 これは、浸透圧が大気によって水面に加えられる圧力よりも大きいために発生します。 水位の上昇を防ぐために容器を密閉すると、浸透圧によって膜が純水を含む側の方向に膨張します。
浸透圧が作用していることを確認するために、複雑な実験を作成する必要はありません。 にんじんをコップ一杯の純水に落とし、待つだけです。 にんじんを1日か2日でチェックすると、にんじんが膨らんでいることに気付くでしょう。 豆、ナッツ、ご飯を水に浸しても同じ腫れが見られます。
私たちの体の細胞は浸透によって水を吸収します
人間は水を飲みますが、植物の根と同じように細胞も浸透によって水を吸収します。 セル内の老廃物の濃度が上昇すると、セルの内側と外側の間の浸透圧 半透膜である壁が増加し、細胞は血液から水を吸収します。これはより希薄です。 解決。
なぜ海水が飲めないのか疑問に思ったことはありませんか? 血液に塩を加えると、溶質濃度が上がり、細胞壁の浸透圧が下がるからです。 細胞は水を吸収できず、脱水状態になります。 海水だけを飲んだら、喉の渇きで死んでしまいます!
浸透は私たちの腎臓で重要です
浸透に依存しているのは私たちの体の細胞だけではありません。 腎臓を含むいくつかの臓器もそれに依存しています。 腎臓の仕事は、血液から老廃物をろ過し、尿として排除することです。 豆の形をした各腎臓には、ネフロンと呼ばれる100万個を超えるマイクロフィルターが含まれています。 水、ブドウ糖、尿素、イオンなどの粒子は、血液分子を排除しながら通過します 自分自身。 このろ過が行われた後、腎臓は血漿の健康的なバランスを維持するのに十分な水分を再吸収する必要があります。 彼らは浸透によってこれを行います。 人間の消化器系も浸透に依存しています。
逆浸透とは何ですか?
反対側の水に不純物が含まれている場合、純水はそれ自体で多孔質の障壁を通って流れますが、逆に行くのはどうですか? 浸透圧に打ち勝つために十分な圧力を供給することにより、汚染された水を同じバリアに強制的に通すことが可能であることがわかります。 逆浸透と呼ばれるこのアイデアは、最も人気のある家庭用水ろ過システムのいくつかの背後にあります。
逆浸透は、水ろ過システムに使用する場合に欠点があります。 速度が遅く、塩素などの水分子ほど小さい危険な汚染物質を除去しないため、カーボンフィルターと組み合わせて使用する必要があります。 さらに、いくつかの有益なミネラルをろ過して取り除くので、自宅に逆浸透フィルターがある場合は、果物、野菜、緑、その他のミネラルを多く含む食品を食べることをお勧めします。