Jaký je hydrofobní látka?

Někteří lidé mají štěstí ve vyučování chemie na nejen nudné psát kontroly a vypočítat molární hmotnosti nebo uvést vaznost, ale také se podívat na to, jak se učitel provádí experimenty. Vždy v rámci experimentu jako mávnutím kouzelného kapaliny v trubkách je nepředvídatelná změna barvy, nebo cokoliv jiného by mohl explodovat nebo shořet pěkně. Možná ne tak efektní, ale přesto zajímavá zkušenost, které používají hydrofilní a hydrofobní látky. Mimochodem, co to je a jaké jsou zvědaví?

fyzikální vlastnosti

V chemii třídu, prochází další prvek periodické tabulky, jakož i všech základních látek, jsem si jist, že byla řeč o jejich odlišnými vlastnostmi. Včetně vliv na jejich fyzikální vlastnosti: hustota, skupenství za obvyklých podmínek, tání a varu, tvrdosti, barvy, elektrická vodivost, tepelná vodivost, a mnoho dalších. Někdy jsem se zabýval vlastnostmi, jako je hydrofobicita nebo hydrofilnost, ale samostatně, jako pravidlo, to neříká. Mezitím, to je docela zajímavá skupina látek, které mohou být snadno setkat v každodenním životě. Proto je užitečné dozvědět se více o nich.

hydrofobní

Jako příklad lze snadno vyjmout ze života. Takže nelze míchat vodu s olejem - je známo všem. Jednoduše se nerozpouští, ale zůstává plovoucí bubliny nebo film na povrchu, protože jeho hustota je nižší. Ale proč a jaké jsou více hydrofobní látky?

Typicky tato skupina zahrnuje tuky, některé proteiny a nukleové kyseliny, stejně jako silikony. Název látky pochází z řeckého slova HYDOR - voda a Phobos - strach, ale to neznamená, že tyto molekuly mají strach. Jednoduše řečeno, je jich málo nebo nerozpustné, se nazývají non-polární. Absolutní hydrofobicita se tak nestane, a to i ty látky, které zdánlivě nereaguje s vodou, stále ji vstřebat, když ve stopovém množství. V praxi se kontakt neobjeví takového materiálu s _H2O ve formě filmu nebo kapiček, nebo tekutina zůstává na povrchu a má podobu koule, protože má nejmenší plochu povrchu a poskytují minimální kontakt.

Hydrofobní vlastnosti jsou vysvětleny podle chemické struktury různých látek. Tato je spojena s nízkou přitažlivosti na molekuly vody, jak se to stane, například uhlovodíky.

hydrofilní látky

Název této skupiny, jak můžeme snadno odhadnout, také pochází z řeckých slov. Ale v tomto případě, v druhé části filia - lásky, a je dokonale charakterizuje vztah těchto látek do vody - kompletní „porozumění“ a velká rozpustnost. V této skupině se někdy nazývá „polární“ zahrnují jednoduché alkoholy, cukry, aminokyseliny a podobně. D. V souladu s tím mají tyto vlastnosti, protože mají vysokou energetickou přitažlivost k molekulami vody. Přesněji řečeno, v podstatě všechny látky jsou hydrofilní, ve větší či menší míře.

amfifilní

A je možné, že hydrofobní látka může mít jak hydrofilní a vlastnosti? Ukázalo se, že ano! Tato skupina látek nazývaných diphilic nebo amfifilní. Ukazuje se, že jedna a tatáž molekula může mít ve své struktuře jako rozpustný - polární a vodu - nepolární prvky. Tyto vlastnosti jsou, například, mají určité proteiny, lipidy, povrchově aktivní látky, polymery, a peptidy. Při styku s vodou vytvářejí různé supramolekulární struktury: monovrstvy, liposomy, micely, dvojvrstvé membrány, váčky, atd polární skupiny v tomto případě jsou orientovány do kapaliny ...

Význam a uplatnění v životě

Kromě působení vody a oleje, lze nalézt mnoho důkazů, že hydrofobní látky se nacházejí téměř všude. Tak, čistý povrch kovů, polovodičů a zvířecí kůže, listoví rostlin, chitin kryt hmyzu mají podobné vlastnosti.

V přírodě, oba typy sloučenin jsou nezbytné. Tak, hydrophiles používané pro přepravu živin u zvířat a rostlin, konečné produkty metabolismu jsou také zobrazeny s roztokem biologických tekutin. Nepolární látky se mají velký význam při tvorbě buněčných membrán se selektivní permeabilitou. To je důvod, proč tyto vlastnosti hrají důležitou roli v biologických procesech.

V posledních letech vědci vyvíjejí nové hydrofobní materiály, se kterými můžete chránit celou řadu materiálů z smáčení a znečištění, čímž se vytváří i samočisticí povrchy. Oděvy, kovové výrobky, stavební materiály, automobilová skla - mnoho aplikací. Další studium tohoto předmětu povede k rozvoji multifobnyh látek, které budou základem pro špínu odpuzující povrchy. Vytvořením takových materiálů, lidé mohou ušetřit čas, peníze a zdroje, a bude moci snížit znečištění životního prostředí čisticí prostředky. Tak, že další vývoj bude přínosem pro všechny.