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Chapitre 1
compartiments séparés par une membrane semi-perméable et contenant deux solutions
aqueuses de concentrations différentes (c/ figure 1.16). Le phénomène d’osmose va se
traduire par un flux d’eau dirigé de la solution diluée vers la solution concentrée. Si
l’on essaie d’empêcher ce flux d’eau en appliquant une pression sur la solution concentrée, la quantité d’eau transférée par osmose va diminuer (cf figure 1.16 A). Il
arrivera un moment où la pression appliquée sera telle que le flux d’eau s’annulera. Si
la solution diluée est de l’eau pure, cette pression d’équilibre est appelée pression
osmotique (cf. figure 1.16 B).
Une augmentation de la pression au-delà de la pression osmotique va se traduire
par un flux d’eau dirigé en sens inverse du flux osmotique, c’est-à-dire de la solution
concentrée vers la solution diluée : c’est le phénomène d’osmose inverse (cf. figure
1.16 C). Dans ce dernier cas, la pression efficace (celle qui permet le transfert effectif
d’eau) est alors égale à la différence entre la pression appliquée et la pression osmotique comme l’indique l’équation 1.71 dans laquelle ALI est la contre-pression
osmotique induite par la différence de concentration entre les compartiments rétentat
et perméat : An = nRétentat - nPerméat.
Apeff = Ap - AH
(1.71)
Notons que l’effet de la contre-pression osmotique est augmenté à cause du
phénomène de polarisation de concentration. Des relations permettent d’estimer la
pression osmotique de différentes solutions en fonction de leur concentration.
Diffusion de l’eau à travers la membrane
jusqu’à atteindre un équilibre
(A)
P = n = pression d’équilibre
■
M
(B)
Figure 1.16. Principe de 1 osmose (M - membrane semi-perméable, S = solution
aqueuse concentrée, E = eau pure).
(A) Schéma de principe. (B) Équilibre osmotique (flux d’eau = 0). (C) Osmose inverse
(flux d eau en sens inverse).
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