Diffusione spontanea, unidirezionale, di un solvente attraverso una membrana semipermeabile posta tra due soluzioni di quello stesso solvente. Caratteristica dell'osmosi è che il verso del flusso è diretto sempre dalla soluzione a minore concentrazione verso quella a concentrazione maggiore, con conseguente diluizione della stessa: il fenomeno di diffusione prosegue finché le due soluzioni non raggiungono la stessa concentrazione. La membrana deve essere però in grado di impedire il passaggio delle molecole o degli ioni del soluto, ma non quello delle molecole del solvente: ciò avviene, per esempio, con le membrane cellulari.

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