Osmose
A osmose é um fenómeno natural que ocorre quando duas soluções de concentrações diferentes são separadas por uma membrana semipermeável, ou seja, uma membrana que permite a passagem de um certo tipo de moléculas e não permite a passagem a outras substâncias.
Portanto, haverá uma movimentação líquida, através da membrana, no sentido da solução mais diluída para a solução mais concentrada, com uma tendência de uniformização das concentrações.
Os fenómenos de osmose só ocorrem quando a membrana é semipermeável. Se a membrana for permeável, deixando passar soluto e solvente, não ocorre o fenómeno de natureza osmótico.
Quando se pretende impedir que a osmose ocorra é necessário exercer uma pressão sobre o sistema no sentido inverso ao da osmose e de intensidade mínima à pressão que o solvente faz para atravessar a membrana semipermeável. A essa pressão, capaz de impedir o fenómeno da osmose, dá-se o nome de pressão osmótica.
É de referir que, quando o fenómeno da osmose foi descoberto, acreditava-se que a permeabilidade relativa da membrana fosse consequência da dimensão dos seus poros. Pensava-se que estes poros fossem suficientemente amplos para permitirem a passagem das moléculas do solvente mas muito estreitos para deixar passar as partículas do soluto, supostamente muito maiores do que as do solvente. Contudo, essa explicação foi abolida, uma vez que hoje sabe-se que as partículas de soluto têm dimensões da mesma ordem de grandeza que as partículas do solvente.
A osmose é um fenómeno que está bastante presente no dia-a-dia.
Seguidamente serão enunciados alguns exemplos, nomeadamente no ramo da medicina, onde a osmose tem um papel crucial.
Por exemplo, o organismo humano retira dos alimentos os nutrientes necessários à vida e, durante este processo, são produzidos resíduos tóxicos, que são eliminados. O órgão responsável pela eliminação destes mesmos resíduos tóxicos é os rins. Nos indivíduos em que os rins não conseguem realizar esse trabalho, são submetidos a sessões de hemodiálise para que os resíduos possam ser eliminados.
O processo de diálise é bem semelhante ao processo de osmose. A diferença é que tanto o solvente, a água, como as pequenas partículas de solutos, de entre elas estão os resíduos tóxicos, são capazes de atravessar as membranas semipermeáveis utilizadas. Na osmose, apenas o solvente atravessa a membrana.
Na hemodiálise, o sangue é bombeado por meio de um tubo formado por uma membrana dialisadora. Essa membrana encontra-se imersa numa solução que contém muitos componentes do plasma sanguíneo (glicose, NaCl, NaHCO3, KCl, etc.) na concentração em que neles são encontrados.
As células sanguíneas, as proteínas e outros componentes do sangue, por serem maiores que os poros dessa membrana, não conseguem atravessá-la. No entanto, os resíduos tóxicos conseguem passar para a solução através do qual serão eliminados do organismo.
Cada sessão de hemodiálise pode levar, em média, de 4 a 7 horas para ser realizada.
Considerando um outro exemplo, o sangue humano tem várias substâncias dissolvidas, que lhe confere uma pressão osmótica de 7,8 atm. Assim sendo, os glóbulos vermelhos do sangue estão calibrados para viverem com esta pressão osmótica de 7,8 atm.
Se um glóbulo vermelho for colocado em água pura, a água começará a penetrar através da membrana e o glóbulo vermelho irá inchar até explodir.
Se, pelo contrário, um glóbulo vermelho for colocado numa solução aquosa com bastante sal, ele irá murchar, devido à saída de água do seu interior.
Por este motivo, o soro fisiológico injetado nas veias dos pacientes deve ser isotónico em relação ao sangue, isto é, deve ter sais dissolvidos em quantidades tal que a pressão osmótica do soro seja também 7,8 atm, igual à do sangue.
Outro problema osmótico surge na desidratação infantil, onde uma infeção faz a criança perder muita água, podendo morrer em apenas algumas horas. Neste caso também se administra soro fisiológico para reequilibrar a pressão osmótica do organismo.
É também devido à pressão osmótica que os peixes de água doce não sobrevivem em água salgada e vice-versa. No organismo do peixe de água doce, a concentração das substâncias internas do mesmo é maior do que a concentração externa e, pelo contrário, no organismo do peixe de água salgada, a concentração das suas substâncias internas é menor do que na água exterior.
Bibliografia:
Canto e Tito, “Química na abordagem do cotidiano”, Editora Moderna, 1ª edição, 1998.
