Wat is in hidrófobo substânsje?

Guon minsken binne gelok yn skoalle skiekunde lessen op net allinnich saai om te skriuwen kontrôle en berekkene de molar massa of jouwe oan Valence, mar ek om te sjen nei hoe't de learaar fiert eksperiminten. Altyd yn it ramt fan it eksperimint lykas troch magyske floeiber yn de buizen is ûnfoarspelber feroaring kleur, of wat oars koe explode of burn moai. Miskien net sa spektakulêre, mar noch altyd in nijsgjirrige ûnderfining, dy't brûke hydrophilic en hidrófobo stoffen. Troch de wei, wat is it en wat se binne nijsgjirrich?

fysike eigenskippen

Yn gemy klasse lâns de folgjende elemint fan de periodike tafel, en ek al de basis stoffen, ik bin wis wie der in taspraak oer harren ferskillende eigenskippen. Ynklusyf ynfloed op harren fysike eigenskippen: tichtheid, aggregaat steat ûnder normale omstannichheden, it ranen en siedpunt, hurdens, kleur, elektryske conductivity, termyske conductivity, en in protte oaren. Soms ik behannele mei de kenmerken sa as hydrophobicity of hydrophilicity, mar apart, as in regel, is it net sizze. Underwilens is it hiel goed in nijsgjirrich groep fan stoffen dy't kin maklik wurde tsjinkaam yn it deistich libben. Sa is it nuttich om te learen mear oer harren.

hydrophobe

Foarbylden kinne maklik wurde nommen út it libben. Sa kinne jo net mix wetter mei oalje - it is bekend om alles. It gewoanwei net oplosse, mar bliuwt driuwende bubbels of film op it oerflak, omdat syn tichtheid is leger. Mar wêrom en wat binne de mear hidrófobo stoffen?

Typysk dizze groep binne ûnder oare fetten, guon aaiwiten en nucleic soeren, likegoed as silicones. Substance namme komt fan de Grykske wurden hydor - wetter en Phobos - eangst, mar it betsjut net dat de molekulen binne bang. Gewoan, se binne net folle of ûnoplosbere, se wurde neamd net-Polar. Absolút hydrophobicity bart net, ek dy stoffen dy't skynber net reagearje mei wetter, noch absorberen dat, al yn trace bedraggen. Yn de praktyk, de kontaktpersoan fan sokke materiaal mei in H ₂ O ferskynt as in film of druppeltjes, of floeistof bliuwt op it oerflak en nimt de foarm fan in bal, om't it hat de lytste oerflak en soargje sa min mooglik kontakt.

Hidrófobo eigenskippen wurde ferklearre troch de gemyske struktuer fan ferskate stoffen. Dat wurdt yn ferbân brocht mei lege attraksje te wetter molekulen, lykas it bart, bygelyks, koalwetterstoffen.

hydrophilic stoffen

De namme fan dizze groep, sa't wy kinne maklik riede, te, komt fan de Grykske wurden. Mar yn dit gefal, it twadde part fan philia - leafde, en it is perfect karakterisearret de relaasje fan dy stoffen oan it wetter - folsleine "begryp" en in grut solubility. Yn dizze groep, soms neamd in "Polar" ûnder oaren ienfâldige alcohols, sûkers, aminosoeren ensafuorthinne. D. Sa, wurd se besitte dizze eigenskippen omdat se hawwe hege enerzjy attraksje te wetter molekulen. Strictly speaking, yn feite, alle stoffen binne hydrophilic nei in grutter of mindere mjitte.

amphiphilic

En is it mooglik dat de hidrófobo stof kin hawwe sawol hydrophilic en eigenskippen? It docht bliken, yes! Dy groep stoffen neamd diphilic of amphiphilic. It docht bliken dat ien en deselde molecule meie hawwe yn har struktuer as oplosbaar - Polar en wetter-werende - nonpolar eleminten. Sokke eigenskippen binne, bygelyks, besitte bepaalde aaiwiten, lipids, surfactants, polymearen, en peptiden. Yn kontakt mei wetter se foarmje ferskillende supramolecular struktueren: monolagen, liposomes, micelles, bilayer membranen, vesicles, ensfh De Polar groepen yn dit gefal binne rjochte oan de floeibere ...

Betsjutting en tapassing yn it libben

Njonken de ynteraksje fan wetter en oalje, kinne jo fine in soad bewiis dat de hidrófobo stoffen wurde fûn hast oeral. Sa, skjinne oerflak fan metalen, Semiconductors, en dier hûd, gebladerte planten, Chitin cover fan 'e insecten hawwe ferlykbere eigenskippen.

Yn de natuer, beide soarten ferbiningen binne essinsjeel. Sa, hydrophiles brûkt foar it ferfier fan fiedingsstoffen yn bisten en planten, de ein produkten fan de stofwikseling wurde ek werjûn mei in oplossing fan biologyske Fluids. Non-polar stoffen do hawwe grutte belang yn de foarming fan sel membranen mei selektyf permeability. Dêrom dizze eigenskippen spylje in wichtige rol yn biologyske prosessen.

Yn de ôfrûne jierren, wittenskippers binne it ûntwikkeljen fan nije hidrófobo materialen dêrmei kinst beskermje in ferskaat oan materialen út wetting en fersmoarging, dus it meitsjen sels zelfreinigend oerflakken. Klean, metalen produkten, bou materialen, auto glês - in soad tapassings. Fierdere stúdzje fan dit ûnderwerp sil liede ta de ûntwikkeling fan multifobnyh stoffen, dat sil de grûnslach wêze foar de dirt-repellent oerflakken. By it meitsjen fan sokke materialen, minsken kinne besparje tiid, jild en middels, en sil by steat wêze om te ferminderjen de miljeufersmoarging stofzuiger. Sadat fierdere ûntwikkeling komt te'n goede oan alles.