Osmosis (os = lubang, movea = pindah) adalah suatu proses difusi melalui membran yang bersifat semi permiabel pada salah satu dari kedua komponen larutan yang mengalami osmosis tersebut. Osmosis sangat ditentukan oleh potensial kimia air atau potensial air, yang menggambarkan kemampuan molekul air untuk dapat melakukan difusi. Volume air yang besar akan memiliki kelebihan energi bebas dari pada volume yang sedikit, pada kondisi sama.
Energi bebas suatu zat per unit jumlah per berat geram molekul (energi bebas Mol- ) disebut potensial kimia. Potensial kimia Zat terlarut kurang lebih sebanding dengan konsentrasi zat terlarutnya. Zat terlarut yang berdifusi cendrung untuk bergerak dari daerah yang berpotensial kimia lebih tinggi menuju daerah yang potensial kimianya lebih rendah.
Tekanan yang diberikan pada air atau suatu larutan, akan meningkatkan energi bebasnya. sehingga potensial air dapat meningkat. Dengan memberikan tekanan di atas suatu larutan atau air murni akan mengakibatkan meningkatnya potensial air pada larutan atau air murni tersebut, dan selanjutnya akan meningkatkan kemampuan difusi air dalam larutan atau air murni tadi.
Dengan konsep potensial air ini, kita dapat membayangkan osmosis terjadi dari larutan yang hipertonis menuju larutan yang hipotonis, asal saja potensial air pada larutan yang hipertonis lebih besar dari pada larutan yang hipotonis. Kemungkinan terjadinya difusi akan lebih besar apabila pada larutan yang hipertonis tersebut diberikan tekanan yang dapat meningkatkan nilai potensial airnya.
Tekanan yang diberikan atau timbul dalam sistem ini disebut sebagai potensial tekanan. Dalam kehidupan tumbuhan potensial tekanan dapat timbul dalam bentuk tekanan turgor. Nilai potensial tekanan dapat positif, nol, atau negatif. Dalam proses osmosis di samping komponen potensial air (PA) dan potensial tekanan (PT), masih ada komponen lain yaitu potensial osmotik (PO).
Potensial osmotik dari suatu larutan lebih menyatakan status larutan. Dan status larutan dapat kita nyatakan dengan satuan konsentrasi, satuan tekanan atau satuan energi. Potensial osmotik air murni memiliki nilai sama dengan nol (kesepakatan ), sehingga kalau digunakan satuan tekanan nilainya menjadi 0 atmosfer atau 0 bar. Kalau status suatu larutan tidak berubah, maka nilainya pun tidak akan berubah. Nilai potensial osmotik suatu larutan dapat diukur dengan suatu alat yang disebut osmometer.
