15 Exemplos de
Difusão e osmose

A difusão e a osmose são processos de transporte passivo (não requerem energia extra para ocorrer, ao contrário do transporte ativo) de partículas de uma ou mais substâncias que estão em diferentes concentrações de soluto e são colocadas em contato entre si, quer por meio de uma membrana semipermeável (caso particular da osmose) quer por algum outro meio.

• Veja também: Misturas gás-líquido

O que é difusão?

A difusão é um processo físico que se fundamenta no fluxo de partículas de uma substância de uma área de alta concentração de soluto para uma área de baixa concentração, até que a concentração seja aproximadamente a mesma em ambas as áreas. O movimento das partículas é baseado em sua energia cinética, ou seja, não há entrada externa de energia para que a difusão ocorra. Por exemplo: a passagem de oxigênio nos alvéolos pulmonares.

Este movimento ocorre em qualquer um dos estados agregados da matéria, mas é mais facilmente observado no caso de líquidos e gases. A tendência do movimento é a formação de uma mistura uniforme dos dois tipos de partículas.

O cientista Adolf Fick estabeleceu, em 1855, algumas leis que levam seu nome e descrevem vários casos de difusão de matéria em um meio no qual inicialmente não há equilíbrio. Estas leis relacionam a densidade do fluxo de partículas à diferença de concentração entre os dois meios separados, seu coeficiente de difusão e a permeabilidade da membrana (se o meio de separação for uma membrana semipermeável).

Exemplos de difusão

1. A passagem do oxigênio nos alvéolos pulmonares.
2. Impulsos nervosos, envolvendo íons de sódio e potássio através da membrana do axônio.
3. Ao tomar um par difusor formado por dois metais colocados em contato através de suas faces, aquecidos acima do ponto de fusão e depois resfriados, pode-se ver que a composição mudou: a difusão ocorreu dos átomos de níquel em direção ao cobre e vice-versa.
4. Em uma xícara de café, quando se adiciona uma boa proporção de leite frio, fica morno e ocorre uma muda de cor.
5. A entrada de glicose nas células vermelhas do sangue a partir do intestino.
6. Em um estuário, se produz uma difusão da água menos densa do rio que flui sobre a água do mar. 
7. Se uma colher de açúcar for colocada em um copo de água, as moléculas de sacarose se difundem pela água.
8. A difusão de gases pode ser observada quando uma pessoa perfumada   entra em um local fechado, e todos sentem imediatamente o perfume. O mesmo acontece quando alguém fuma em um local fechado.

O que é a osmose?

A osmose é um tipo de difusão, mas com duas características específicas:

• O fluxo de partículas ocorre por meio de uma membrana semipermeável, ou seja, uma membrana porosa com tamanho de poro em nível molecular.
• Somente as partículas de solvente passam pela membrana.

Desta forma, observa-se que o solvente tende a atravessar a membrana na direção da solução cuja concentração é maior, o que acaba produzindo um aumento na quantidade de solvente na parte mais concentrada (em soluto) e uma diminuição na parte menos concentrada (em soluto), ou seja, o solvente se move da área com menor concentração em soluto em direção à área com maior concentração em soluto. Trata-se de um processo que se repete até que a concentração (tanto de soluto quanto de solvente) da solução seja igualada em ambos os lados da membrana.

Há também a osmose reversa, em que a passagem do solvente ocorre na direção oposta à da osmose convencional, ou seja, o solvente se move da solução mais concentrada em soluto para a solução menos concentrada em soluto. Para que isso aconteça, é aplicada pressão à solução mais concentrada em soluto.

Por que o processo osmótico é importante?

A solubilidade do soluto no solvente e a natureza da membrana semipermeável a ser usada são os fatores fundamentais que determinam a eficiência do processo osmótico: um dos fatores que influenciam a chamada “solubilidade” são as interações entre os componentes da solução.

O processo osmótico é fundamental nos processos biológicos em que a água é o solvente, especialmente nos processos destinados a manter o equilíbrio hídrico e de eletrólitos nos organismos vivos, regulando os níveis de água na célula ou no corpo em geral: sem esse processo, não haveria regulação de fluidos e absorção de nutrientes.

Exemplos do processo de osmose

1. Os seres vivos unicelulares que vivem em água doce absorvem grandes quantidades de água.
2. A absorção de água pelas raízes em organismos vegetais, permitindo o crescimento.
3. A absorção de água pelas células epiteliais no intestino grosso.
4. Dividir uma batata, colocando em uma extremidade um pouco de açúcar com água e, na outra, um prato com água. A batata funciona como uma membrana e, depois de algum tempo, você verá que a solução de açúcar agora tem mais líquido.
5. O hormônio ADH, que permite a reabsorção de água pelo túbulo coletor nos rins.  
6. A eliminação de urina muito diluída, por meio da qual os peixes expelem a quantidade máxima de líquido com a perda mínima de sais.
7. A eliminação de água por meio do suor em humanos.
8. Os filtros de purificação de água funcionam com osmose reversa, pois são feitos de um material que permite a passagem da água, mas não de moléculas maiores.

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