Membrana

De WikiLingua.net

Una membrana és una estructura biològica o artificial, elàstica o no, que generalment separa dos mitjans diferents.

Des d'un punt de vista estructural, una membrana elàstica és un element resistent bidimensional caracteritzat per tenir una rigidesa flexional molt baixa o nul·la i treballar en cada punt segons tensions mecàniques paral·leles al plànol tangente a la membrana.

[editar] Membrana semipermeable

Es tracta d'una membrana que permet el pas preferencial de certes substàncies presents en una dissolució enfront d'unes altres. La part que ha travessat la membrana es coneix com permeado i la qual no és el rebuig. En conseqüència, permet assolir una separació diferencial d'unes substàncies enfront d'unes altres. Perquè el pas de substàncies a través de la membrana es produeixi, és necessari la presència d'una força impulsora entre ambdós costats de la membran, la qual pot ser de diferent naturalesa: diferència de pressió, diferència de concentració, potencial elèctric, etc. Una vegada establert el fluix, el diferent grau de pas d'unes substàncies respecte d'unes altres es produeix per criteris físics (tals com la grandària del poro) o químics (com la solubilidad i difusió en la membrana, etc.).

Com exemple de com actua una membrana vegem el fenomen d'ósmosis directa. Per a això, suposem dos compartimentos separats per una membrana semipermeable (p.i. d'acetato de celulosa), de manera que un conté aigua (compartimento A)/A) i un altre una dissolució salina concentrada (compartimento B). En aquesta situació existeix un major potencial químic de l'aigua present en A, el que es manifesta com una tendència cap a difondre's cap a B com pretenent diluir aquesta dissolució. Els iones presents en la dissolució salina no travessen la membrana significativamente, per que no tenen afinitat química cap al material polimérico que la constitueix. Pel contrari, les molècules d'aigua poden formar ponts d'hidrógeno amb el polímero de la membrana i travessar-la. En conseqüència s'origina un fluix d'aigua des de cap a B, descendint el nivell d'i augmentant el de B. L'equilibri s'aconseguirà quan la pressió estática que origina la diferència de nivell contrarreste la diferència de potencial químic deguda a la concentració. En aquest moment, la diferència d'altures serà representativa de la diferència de pressió osmótica d'ambdues dissolucions. Si s'aplica ara una pressió al compartimento B major que la pressió osmótica, s'obtindrà un fluix d'aigua de B cap a A pràcticament desprovisto d'iones ja que aquests no travessen la membrana fàcilment. Aquest fenomen conegut com ósmosis inversa és la base per a l'obtenció d'aigua en moltes plantes desaladoras.

[editar] Vegi's també