La substance, l’état et la présence d’une membrane sont les principales différences entre la diffusion et l’osmose. La diffusion implique le mouvement des particules d’une zone de concentration élevée vers une zone de concentration plus faible. L’osmose est un type de diffusion, mais implique uniquement le mouvement de l’eau à travers une membrane semi-perméable d’une zone contenant une faible concentration de soluté à une zone contenant une concentration élevée de soluté.
La diffusion et l’osmose sont deux formes de transport passif, dans lesquelles un système ne nécessite pas d’énergie pour effectuer le processus. En diffusion, ce processus peut se produire avec pratiquement n’importe quelle substance dans n’importe quel état, y compris les solides, les liquides et les gaz. Par exemple, l’hélium libéré d’un ballon peut diffuser dans l’air, tandis qu’une goutte de colorant dans l’eau se diffusera progressivement dans tout le récipient. Les solides peuvent subir une diffusion, comme dans le cas de la dissolution et de la diffusion du chlorure de sodium dans l’eau. Des expériences ont également montré que les solides peuvent se diffuser dans d’autres solides, mais cela n’est pas facile à observer car les vitesses de diffusion sont beaucoup plus lentes que celles des liquides et des gaz.
L’osmose ne décrit que le mouvement de l’eau. Il s’agit spécifiquement de la diffusion d’eau à travers une membrane semi-perméable, telle qu’une membrane cellulaire. L’osmose nécessite également que l’eau soit à l’état liquide plutôt que de la glace solide ou de la vapeur d’eau gazeuse.
Au cours du processus d’osmose, l’eau est traitée comme une molécule de solvant et toutes les autres substances sont traitées comme des solutés. L’eau se déplace d’une région contenant de faibles quantités de soluté à travers une membrane vers une zone avec des quantités plus élevées de soluté. Généralement, les solutés sont séparés par la membrane, qui reste perméable à l’eau mais imperméable aux matériaux solutés, ce qui signifie qu’ils ne peuvent pas la traverser. La diffusion et l’osmose diffèrent de cette manière, car la diffusion décrit le mouvement des solutés à travers un solvant, tandis que l’osmose décrit le mouvement du solvant lui-même.
Une autre différence entre la diffusion et l’osmose réside dans le fait que l’osmose doit avoir lieu sur la membrane, tandis que la diffusion peut se produire n’importe où dans n’importe quel espace de taille. L’osmose se produit également fréquemment à un rythme plus lent que la diffusion en moyenne, car la diffusion comprend un mouvement gazeux beaucoup plus rapide que le mouvement liquide. La diffusion observe également le mouvement des particules dans n’importe quelle direction, tandis que l’osmose se concentre uniquement sur le mouvement de l’eau dans une direction à travers la membrane.