Notwendige Voraussetzungen für Osmose
Für das Stattfinden von Osmose benötigt es insgesamt drei Dinge:
- eine sogenannte semipermeable (also nur einseitig durchlässige) Membran
- eine hohe Konzentration von etwas auf der einen Seite
- eine niedrige Konzentration von etwas auf der anderen Seite.
Semipermeable Membranen begegnen uns in der Natur häufig, ohne dass wir es bewusst wahrnehmen. Die Schalen von Früchten sind beispielsweise eine semipermeable Membran – nicht bei allen Früchten, aber bei sehr vielen, vor allem bei den weichen und saftigen Fruchtarten. Kirschen sind ein gutes Beispiel dafür
Ein Beispiel mit Kirschen
Die Denkaufgabe: Warum platzen Kirschen eigentlich im Regen?
Das Prinzip ist völlig klar. Im Inneren der Kirsche sind viele Stoffe gelöst, es herrscht eine hohe Konzentration, unter anderem an Zucker und anderen Stoffen. In Regenwasser sind praktisch keine Stoffe gelöst, es ist nahezu destilliertes Wasser.
Es baut sich damit ein osmotischer Druck zwischen dem Inneren und dem Äußeren der Kirsche auf. Dieser osmotische Druck führt dazu, dass Regenwasser in die Kirsche eindringt, im Bestreben, die hohe Konzentration im Inneren zu verdünnen. Das gelingt natürlich nicht, und dadurch dringt immer mehr Regenwasser in die Kirsche ein – bis sie platzt.
Den genau umkehrten Effekt erleben Sie, wenn Sie Früchte in Zucker legen. Was passiert?
Richtig. Der Saft tritt aus. Die Konzentration von Zucker auf der Außenseite der Schale ist plötzlich viel höher, als im Inneren der Frucht. Es baut sich ein osmotischer Druck auf, da sich die Konzentrationen auf beiden Seiten der Schale ausgleichen wollen. Aus den Früchten tritt Saft aus, um die hohe Zuckerkonzentration auf der Außenseite an die niedrigere Konzentration im Inneren anzugleichen. Das funktioniert auch mit Salz.