Γιατί τα μόρια του νερού περιλαμβάνουν στην όσμωση;
* πολικότητα: Τα μόρια του νερού είναι πολικά, που σημαίνει ότι έχουν ελαφρώς θετικό άκρο (πλευρά υδρογόνου) και ελαφρώς αρνητικό άκρο (πλευρά οξυγόνου). Αυτή η πολικότητα επιτρέπει στα μόρια του νερού να σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου με άλλα μόρια νερού και με άλλα πολικά μόρια.
* δεσμός υδρογόνου: Οι ισχυροί δεσμοί υδρογόνου μεταξύ των μορίων του νερού δημιουργούν μια συνεκτική δύναμη που τα συγκρατεί. Αυτή η δύναμη είναι απαραίτητη για την υψηλή επιφανειακή τάση του νερού, την ικανότητά του να ενεργεί ως διαλύτη και ο ρόλος της στην όσμωση.
* Κίνηση σε μεμβράνες: Ενώ οι κυτταρικές μεμβράνες είναι επιλεκτικά διαπερατές, επιτρέπουν στο νερό να διέρχεται εύκολα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μόρια του νερού είναι αρκετά μικρά και η πολικότητα τους επιτρέπει να αλληλεπιδρούν με τη διπλοστοιβάδα φωσφολιπιδίων της μεμβράνης.
* κλίση συγκέντρωσης: Η όσμωση συμβαίνει λόγω βαθμίδας συγκέντρωσης. Το νερό μετακινείται από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης νερού (χαμηλή συγκέντρωση διαλυτής ουσίας) σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης νερού (υψηλή συγκέντρωση διαλυτής ουσίας). Αυτή η κίνηση οδηγείται από την τάση των μορίων νερού να διανέμονται ομοιόμορφα σε όλο τον διαθέσιμο χώρο.
με απλούστερους όρους:
Φανταστείτε ένα δοχείο με δύο διαμερίσματα που χωρίζονται από μια ημιδιαπερατή μεμβράνη. Ένα διαμέρισμα έχει υψηλή συγκέντρωση ζάχαρης (υψηλή διαλυμένη ουσία, χαμηλό νερό) ενώ το άλλο έχει χαμηλή συγκέντρωση ζάχαρης (χαμηλή διαλυμένη ουσία, υψηλό νερό).
Τα μόρια του νερού θα μετακινηθούν από το διαμέρισμα με υψηλή συγκέντρωση νερού (χαμηλή διαλελυμένη ουσία) στο διαμέρισμα με χαμηλή συγκέντρωση νερού (υψηλή διαλυμένη ουσία). Αυτή η κίνηση συνεχίζεται έως ότου η συγκέντρωση των μορίων του νερού είναι ίση και στις δύο πλευρές της μεμβράνης, αραιώνοντας αποτελεσματικά τη διαλυτή ουσία στο συμπυκνωμένο διαμέρισμα.
Συμπερασματικά, Τα μόρια του νερού είναι η κινητήρια δύναμη πίσω από την όσμωση λόγω της πολικότητάς τους, της σύνδεσης υδρογόνου, της ικανότητας να διασχίζουν τις μεμβράνες και στην τάση τους να μετακινούν κλίση συγκέντρωσης.