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L'osmose, qui existe depuis toujours, se définit comme le transfert d'un solvant d'une solution diluée vers une solution concentrée a travers une membrane dite permsélective. Ce phénomene joue un grand rôle dans la nature, mais paradoxalement, c'est l'osmose inverse - un procédé industriel - qui est de loin la mieux connue, car elle est la plus exploitée industriellement. Toutefois, comme elle réclame des pressions de travail élevées, les scientifiques essaient aujourd'hui de la remplacer par l'osmose que l'on a baptisée osmose directe ?, pour bien la distinguer, dont voici un survol technique.
L'osmose, peu importe le sens qu'on lui donne, se resume a l'échange d'un solvant a travers des membranes semi-perméables. L'osmose inverse, la mieux connue, est défínie comme le transfert oppose a l'osmose naturelle, obtenu en exerçant sur la solution concentrée une pression supérieure a sa pression osmotique. L'application la plus célebre de ce procédé de séparation est le dessalement de l'eau de mer, ou une membrane semi-perméable retient les sels et laisse passer l'eau sous l'influence d'une forte pression. Au Québec, elle est plutôt connue pour le rôle qu'elle joue dans la préconcentration de la seve des érables a sucre afín d'en limiter les coûts d'évaporation. Dans la nature, les transferts d'eau a travers la membrane des cellules se font en permanence et spontanément par osmose naturelle ou directe, sans l'aide de la pression. Tous ces échanges, directs ou indirects, sont gouvernés par la pression osmotique ; une révision de sa signification et de ses propriétés peut s'avérer pratique.
Osmose et pression osmotique : petit retour sur les bancs d'école
La pression osmotique se développe si deux solutions de concentrations différentes sont séparées par une membrane semi-sélective. Alors, un flux d'eau va passer du compartiment le plus dilué vers celui le plus concentré. Ceux-ci vont se mélanger jusqu'a atteindre l'uniformisation de leur concentration. On parlera alors d'osmose directe, ou tout simplement d'osmose. Lorsque cet équilibre est atteint, le niveau de l'eau du côté concentré s'est élevé et une pression se bâtit, que l'on appelle pression osmotique, souvent notée p ?. Ce phénomene est naturel et ne dépend que de la concentration, car la pression osmotique est une propriété colligative. En d'autres mots, elle est seulement fonction du nombre de particules du ou...