El Fenómeno de Ósmosis Stella M. Bertoluzzo; M. Guadalupe Bertoluzzo; Rubén RigatusoTaller de Física, FCByF. UNR [email protected] Para describir y entender el funcionamiento de cualquier sistema biológico , es necesario conocer los fundamentos básicos de los procesos de transporte a través de las membranas biológicas. Uno de éstos mecanismos lo constituye el fenómeno de difusión, es decir, el proceso por el cual los átomos y moléculas se mezclan entre sí al azar a causa del movimiento browniano. Este proceso lleva a una situación en la que la concentración de la especie que difunde es constante en el espacio y en el tiempo. De esta manera si tenemos dos compartimientos que se encuentran separados por una membrana, en los cuales hay distinta concentración de un determinado compuesto, la difusión a través de la membrana, tiende a igualar las concentraciones de las especies que difunden a ambos lados de la misma. Una membrana es permeable a una sustancia, cuando ésta la puede atravesar. Si una membrana permite el paso únicamente de ciertas sustancias se denomina diferencialmente permeable (o selectiva), si solamente permite el paso del solvente pero no de los solutos, se denomina semipermeable. Por ello en el caso de que la membrana que separa los compartimientos sea semipermeable, el proceso de difusión se ve restringido, ya que al no poder los solutos atravesar la membrana, no pueden en principio igualar sus concentraciones a ambos lados de la misma, sin embargo, esto se logra a expensas del flujo de solvente desde la zona de menor concentración a la de mayor concentración, fenómeno que se conoce como ósmosis. La fuerza por unidad de área que hay que realizar para impedir el flujo espontáneo de solvente, se denomina Presión osmótica y depende de la concentración de la solución más que de sus propiedades químicas. Las ecuaciones importantes que describen el fenómeno de ósmosis y presión osmótica fueron enunciadas por el químico holandés van't Hoff en el siglo pasado. Así la ley de van't Hoff establece que la presión osmótica (),depende de la concentración osmolar de la solución (i c), la constante de los gases (R), y la temperatura absoluta ( T ): i R T c Objetivo: A través de una sencilla experiencia química, observar, analizar y comprender el fenómeno de ósmosis. Materiales: Tubos de ensayo vasos de precipitado agitador balanza de precisión probetas Ferrocianuro de potasio ( K 4Fe(CN)6 ) agua destilada Sulfato de cobre ( Cu (S04) ) Procedimiento: Preparar una solución de Cu (S04) al 5% y otra al 20% . Llenar un tubo de ensayo con solución Cu (S04) al 5%, Y ubicarlo con ayuda de un soporte metálico, verticalmente de tal forma que quede entre el observador y una fuente de luz directa, pero en contra de un fondo oscuro. La luz debe provenir desde un ángulo de tal manera que no brille directamente en los ojos. Dejar caer un pequeño cristal amarillo de K4Fe(CN)6 en la solución. A partir de aquí no perturbar el tubo. Observar durante 10 minutos, los cambios que se producen. Repetir la experiencia con la solución de Cu(S04) al 20%. Bibliografía: DIFFUSION OF WATER THROUGH A DIFFERENTIALLY-PERMEABLE MEMBRANE. María Guadalupe Bertoluzzo, Fabio E. Quattrin, Stella Maris Bertoluzzo, Rubén Rigatuso. Jounal of Chemical Education. Vol 80. N° 9, p. 1032A. September 2003. Palabras claves: Diffusion, Mechanisms, Physical Chemistry. ISSN:0021-9584 Física-J W. Kane, M.M. Sternheim-Editorial Reverte SA