Mitkä ovat mahdollisia sovelluksia Käänteisosmoosiin jokapäiväisessä elämässä

7 Esimerkkejä Osmosis arjessa

Jos olet joskus laittaa tippa elintarvikeväriä lasi, niin olet katsellut yhtenä väkevämpää liuosta tulee laimentaa joka on suhteellisesti vähemmän tiheää. Vaikka tämä ei ole osmoosi, se on diffuusio, joka on neuvonta versio osmoosi, joissa tärkein ainesosa ja prosessi puuttuvat (tästä lisää pian).

Joten mikä on osmosis? Sitähän me aiomme katsomaan alla, nopealla määritelmän ja 10 esimerkkejä Osmosis että voit odottaa kohdata - ja tutkia, jos tunnet niin taipuvainen - jokapäiväisessä elämässä. Jos haluat lisätietoja Kemian perusteiden, ota tarkemmin tämän viiden tähden kattava johdanto kemian kurssin.

Mikä on Osmosis?

Meidän edellä diffuusio edellä ja nyt meidän täytyy vain nipistää prosessi hieman ymmärtää osmoosi. Tarvitset vain kolme ainekset osmoosi tapahtuu: puoliläpäisevä kalvo, jossa on kaksi liuottimien eri pitoisuuksien kummallakin puolella. Liuotin on aine, joka kykenee liuottamaan liuenneita aineita (termi erilaisia ​​nesteitä, kiinteitä aineita tai kaasuja) liuoksen muodostamiseksi. Se saattaa kuulostaa monimutkaiselta, mutta vesi on yleisin esimerkki liuotinta.

Osmosis:  Osmoosi tarkoittaa liikkeen yhden vähemmän väkevää liuotin puoliläpäisevän kalvon toiseen, enemmän keskittynyt liuotinta. Tavoitteena on tasoitettu ratkaisu, joka voi tehdä osmoosi ääntä sekava. Miksi jotain, joka on vähemmän keskittynyt virtaa jotain, joka on enemmän keskittynyt? Eikö se olisi päinvastainen kuin mitä me haluamme tapahtuvan? Näyttää siltä, ​​että tapa aluksi, mutta kun olet lukenut kolme esimerkkiä tiedät tarkalleen miksi sen on tapahduttava niin.

1. Eläinten Cells

Tämä on ylivoimaisesti suosituin esimerkki Osmosis, luultavasti esiintyy jokaisessa kemian oppikirja maassa. Kuten näet monia esimerkkejä Osmosis, tämä eläin solun esimerkki liittyy suolaa ja vettä. Meidän solut ovat puoliläpäisevä kalvo, jotka eivät salli suolaa hiukkasia virrata sisään ja ulos. Ainoa tapa, sitten "vesittää" yli suolattu solu, jotta vesi pääsee liikkumaan edestakaisin. Siksi kun olemme kuivattu ja juoda paljon vettä, olemme saavuttamassa tasapainotilan meidän soluissa täyttämällä ne takaisin vedellä.

2. Vesi Liota

Voit nauttia useita asioita vettä kirjaimellisesti katsella Osmosis tapahtuvat ennen silmäsi. Kuivatut hedelmät ja vihannekset ovat erinomaisia ​​esimerkkejä. Vesi ei ole vain virtaa tyhjiin tiloihin sisälle hedelmää. Se on kirjaimellisesti kulkee kennon läpi seinien ja uudelleen kosteuttava hedelmä tai vihannes. Jotain kuten rusina on hyvin, hyvin korkea pitoisuus sokerit ja vettä (älä sekoita keskittymän määrä, rusina on vähän vettä, mutta se on erittäin keskittynyt). Täten vesi virtaa pisteen alhainen pitoisuus (kuppi tai kulhoon vettä) yhteen korkean pitoisuuden (rusina). Tällä tavalla tasapaino on saavutettu.

3. Slug Murder

En koskaan suositella tappaminen viaton olento, mutta esimerkki suolaus etana on liian outoa vastustaa. Kun ymmärtää, mitä tapahtuu, kun suolaa etana, huomaat, että suola on Slug n kryptoniittia (ja se on kauhea tapa kuolla). Lue lisää kemiallisia reaktioita tällä kemiaa 101 kurssin keskitytään erityisesti orgaanisen ja fysikaalisen kemian.

Valitettavasti informaatioalueeseen, sillä ei ole suojaava este sen solun seinät ja ulkomaailmaan. Tämä luultavasti tuntuu kohtalokas virhe, mutta varmasti ei etana odottaa saavansa puhdasta suolaa pudotetaan sitä. Mutta kun tällainen asia ei tapahdu, korkea pitoisuus suolaa ulkopuolelta luoti aiheuttaa solujen alkaa yrittää tasapainottaa pitoisuuksia. Ei-tieteellinen termejä, vesi "imetään" oikealle ulos etana kehon. Informaatioalueeseen kuivuu ja kuolla, jos tarpeeksi suolaa levitetään.

4. Root Paine

Mainitsin eläinsolut edellä, mutta kasvisolujen toimivat samalla tavalla ja ovat yhtä suosittuja osmoosi esimerkkejä. Jos olet joskus miettinyt, miten juuret tuottaa "paine" vetää vettä ja ravinteita maaperästä, sen kautta osmoosin. Tämä saadaan aikaan houkuttelemalla napa ravinteita maaperässä juurta kohti soluihin. Se on erittäin taitava temppu, koska ravinteet tuomaan vettä mukanaan, ja siksi ratkaista tämän tarpeen ongelman kasveille.

5. Kolera

Osmosis mahdollistaa kauheita asioita tapahtuu, samoin. Kolera ei olisi mahdollista ilman osmoosi. Kiivas bakteerit asuttaa meidän suolet ja alkaa kääntää suoliston solujen ionisten suuntautuminen. Toisin sanoen, se muuttaa ionien ja, sen jälkeen, vesi kuljetetaan myös suolistossa. Mitä tämä tarkoittaa, tarkalleen?

Se tarkoittaa, että kolera suorittaa täydellinen kaappauksen. Ensinnäkin, kun meidän ionien suuntaviivat on kytketty, suoliston solut eivät enää pysty imemään vettä kehoon. Aivan päinvastoin, itse asiassa. Nyt osmoosi tapahtuu toiseen suuntaan ja veden siirtyy meidän suoliston solujen meidän suolet. Tämä on mikä aiheuttaa kolera halpamainen tappava vetistä ripulia. Toiseksi tämä yhdisteet nopeus, jolla saat kuivattu. Ei vain voit ei ime vettä, te kirjaimellisesti tyhjennettäessä kuivana. Siksi kolera voi tappaa niin nopeasti, koska se ei ole riippuvainen siitä, kuinka paljon vettä kuluttaa.

6. karsittiin Sormet

Jos olet koskaan ollut kylvyssä tai uima liian pitkä, niin olet nähnyt sormet ja varpaat saada karsittiin. I sisältää vain tämän esimerkin, koska se on usein väärin. Et sormet eivät kutistuu; itse asiassa ne laajenevat. Ne ovat paisunut. Useimmat ihmiset olettavat, että olet "karsiminen" kasvoi menettää vettä, mutta tämä ei pidä paikkaansa. Tämä helpottaa ymmärtämään alkuperäistä ajatusta Osmosis: siirtymässä vähemmän keskittynyt aineen väkevämpää ainetta. Tässä skenaariossa vesi on kylpyamme on vähemmän keskittynyttä ja se yrittää aiheuttaa tasapainon käyttämällä osmoosi päästä kehosta. Jos et usko minua, miettiä, mitä tapahtuu, kun eläin (tai henkilö) hukuttaa ja sitten imeytyy veteen. Heidän ruumiinsa tullut erittäin paisunut, kuten osmoosi jatkaa tapahtua, kunnes tasapaino on saavutettu.

Ennen kuin menet hypätä kuuma kylpy nähdä, jos olet kutistuu tai turvotus, vilkaise tämä blogikirjoituksen hauskaa käytännön kemiallisiin kokeisiin voit tehdä kotona.

7. vesikriiseihin

Saatat olla tietoinen siitä, että voimme käyttää käänteisosmoosin suolojen poistamiseen suolavettä (eli meret). Tämän saavuttamiseksi meidän on sovellettava erittäin korkea paine pakottaa veden läpi puoliläpäisevän kalvon. Se vaatii paljon paineita, koska kun suola liukenee veteen, se luo erittäin vahva side. Valitettavasti tämä vaatii valtavan määrän energiaa ja se on edelleen liian kallista toteutettavissa. Silti kun se on vielä huomattavasti halvempaa käyttää makeanveden nyt, tekniikat kehittyvät nopeasti ja kustannuksia käänteisosmoosikalvoilla ovat romahtaneet. On muitakin asioita murehtia - mitä tehdä ylimääräistä suolaa, miten pumpata merivesi nopeasti ilman pumppaus kalojen jne - mutta on jo kymmeniä tuhansia suolanpoistolaitoksia ympäri maailmaa, ja että määrä on vain menee kasvaa.

Jos haluat ottaa kemian opinnot hieman pidemmälle kuin olet aikaisemmin, tutustu tähän väli- kemian kurssi, joka keskittyy erityisesti elementtejä.

Mikä on esimerkki käänteisosmoosin käyttää jokapäiväisessä elämässä?

paras vastaus

Veden ja jäteveden puhdistukseen:

Sadevesi kerätään myrskyn viemäriin puhdistetaan käänteisosmoosivettä prosessorit ja käytetään maiseman kasteluun ja teollisuuden jäähdytys Los Angeles ja muissa kaupungeissa, ratkaisuna ongelmaan vesipulaa.

Käänteisosmoosi on käytetty tekniikka dialyysi, jota käyttävät ihmiset, joilla on munuaisten vajaatoiminta. Munuaiset suodattaa veren, poistetaan kuona-aineita (esim. Urea) ja vettä, joka sitten erittyy virtsaan. Dialyysikoneeseen jäljittelee Munuaisten. Veri kulkee kehossa katetrin kautta dialyysi koneen poikki osmoottisen suodattimen.

Auton pesu:

Koska sen alemman mineraalisisältöä, Käänteisosmoosi vettä käytetään usein autopesula viimeisellä ajoneuvo huuhdellaan estää veden tarkkailu ajoneuvoon. Käänteisosmoosivettä syrjäyttää mineraali raskaan talteenotto vettä (kunnallinen vesi). Käänteisosmoosi vesi mahdollistaa myös autopesu operaattorit vähentämään vaatimuksia ajoneuvoon kuivaus varusteet kuten puhaltimet.

Mahboob Alam · 8 vuotta sitten

Monet sovellukset Of Reverse Osmosis

Löytö ja kehittäminen käänteisosmoosin on yksi tämän hetken eniten hyötyä teknologisia läpimurtoja. Koska 50-luvun alussa, se oli toiminut sen ensisijaisena tarkoituksena on tarjota turvallinen puhdistettua vettä, jossa se ei ollut saatavilla ennen. Seuraavat ovat monet muut sovellukset käänteisosmoosin.

Juomavesi

Kaikkialla maailmassa, tekniikka käänteisosmoosin tarjoamaan turvallista juomavettä kotitalouksissa on nyt yhteinen sekä koteihin ja iso laitoksissa.

Yhdysvalloissa sotilaallista jossa se oli ensimmäinen kehitetty, R.O.W.P.U.s (käänteisosmoosi puhdistus yksikköä) tuottaa 12000 ja 60000 litraa vettä 1000 6000 sotilasta.

Puhdistettu vesi on myös turvassa NBC (ydinaseiden / biologinen / kemialliset aineet) jälkeen Käänteisosmoosiprosessin.

jäteveden

Suurissa kaupungeissa ja progressiivinen alueilla, kerätty sadevesi puhdistetaan käänteisosmoosilla ja käytetään kasteluun maisemien ja teollisuuden jäähdytys.

Suuriin voimalaitokset, käänteisosmoosi käytetään poistamaan mineraaleja vedestä käytetään kattiloissa. Vesi on oltava puhtaita ja vapaita mineraaleja, keräytymiä kone- ja aiheuttavat korroosiota ja muita vaurioita.

Singaporessa, viranomaiset olivat ilmoittaneet aikomuksestaan ​​käyttää käänteisosmoosin hoitoon jätevesien ennen jätevedet ne takaisin säiliöihin.

Ruokateollisuus

Käänteisosmoosi käytetään pitoisuus (paksuuntuminen) elintarvikkeiden nesteiden (appelsiinimehu, tomaattimehu) että menettävät ravintoarvot jos käsitelty lämmöllä.

Sitä käytetään myös meijeriteollisuuden tuotannon heravalkuaisjauhe ja pitoisuus maidon vähentää kuljetuksen ja varastoinnin kustannuksia.

Sitä käyttää jo viinialan, vaikka se oli frowned ennen. Nyt käänteisosmoosi koneita käytetään monissa viinitilat Ranskassa, jopa tunnettuja yrityksiä. Koneita käytettiin keskittää rypälemehuille, ja poistamalla vikojen kuten etikkahappoa, savua, ja alkoholi on poistettu joissakin.

70-luvulla, vaahterasiirappia tuottajat alkoivat käyttää käänteisosmoosiprosessiin. Niitä käytettiin ylimääräisen veden poistamiseksi raaka vaahtera sap ennen kiehumista. Käytäntö poistaa noin 80% vettä, ne säästävät energiankulutuksessa, koska se vähensi kiehuvaa aikaan siirappi.

Paikoissa, joissa on "kova vesi", yritteliäs autopesu työllistävät käyttö käänteisosmoosin koneita.

Kova vesi aiheuttaa veden tiputtelua ajoneuvoihin. Käänteisosmoosi poistaa raskaat mineraalit alkuperäisessä veteen. Reverse Osmosis myös vähentää Asiakkaiden vaatimukset kuivaukseen niiden ajoneuvojen joka lisää kustannuksia.

Reef akvaarioissa

Monet riutta akvaario pitäjät käyttävät nyt Käänteisosmoosilaitteistot tuottaa vettä heidän keinotekoinen sekoitus merivettä. He havaitsivat, että tavallista vesijohtovettä sisältää usein suuria määriä klooria, chloramines, raskasmetallit, ja monet muut kemikaalit, jotka ovat huonoja riutta ympäristön niiden akvaarioissa. Muita epäpuhtauksia, kuten typpiyhdisteiden ja fosfaatteja johtaa liialliseen levien kasvua.

Nykyään riutta akvaariossa omistajat käyttävät yhdistelmää käänteisosmoosin koneiden ja Ioninvaihdin koska alhainen omistuksen kustannukset ja vähäinen käyttökustannuksia.

suolan poisto

Paikoissa, joissa on rajoitettu vettä, viranomaiset käyttävät käänteisosmoosi teknologiaa suolojen poistamiseen mereen niiden juomavettä. Lähi-idässä etenkin Saudi-Arabiassa, iso käänteisosmoosi ja monivaiheinen flash suolanpoistolaitokset ovat valjaissa. Energiavaatimukset ovat suuria, mutta ne ovat kompensoituu sillä, että nämä maat ovat öljy-tuottajat.

Toistaiseksi nämä ovat vain joitakin niistä monista sovelluksista käänteisosmoosin, vaikka oli ollut muita pieniä käyttötarkoituksiin sekä periaatteella prosessin (vedyn tuotannossa, orgaaniset poisto, jne). Se ei ole yllätys, jos muita käyttötarkoituksia lisätään tähän luetteloon.