Penggunaan hidrofilik istilah, ciri, contoh

A hidrofil atau hidrofilik Ia adalah segmen molekul atau sebatian yang dicirikan dengan mempunyai pertalian yang kuat untuk pelarut air dan kutub. Secara etimologi ia bermaksud 'pencinta air', yang menunjukkan bahawa hidrofilik akan dapat membubarkan atau berinteraksi dengan cekap dengan molekul air.

Oleh itu, bahan hidrofilik cenderung larut atau larut dengan air. Walau bagaimanapun, hidrofilik, iaitu, pertaliannya untuk air dan pelarut kutub yang lain.

Kaca adalah bahan hidrofilik kerana ia mudah basah dan titisan yang disimpan di atasnya diratakan atau merosot. Sumber: Pexels.

Oleh itu, permukaan hidrofilik lebih mudah basah atau melembapkan daripada hidrofobik, yang membenci air atau mengusirnya. Air rata pertama jatuh di baris, sementara yang terakhir menghidupkan mereka bulat dan menonjol. Visualisasi titisan ini adalah salah satu faktor utama untuk membezakan bahan hidrofilik dari hidrofobik.

Konsep hidrofilik adalah penting untuk memahami kimia permukaan, penyelesaian, antara muka, dan sifat amphiphyllic bahan seperti protein dan asid lemak.

[TOC]

Penggunaan istilah hidrofilik atau hidrofilik

Istilah 'hidrofilik' dan 'hidrofilik' ditetapkan kedua -dua molekul dan bahagian struktur yang sama. Walau bagaimanapun, 'hidrofilik' digunakan terutamanya untuk merujuk kepada mana -mana molekul atau sebatian yang mempunyai banyak pertalian untuk air.

Oleh itu, terdapat molekul hidrofilik atau hidrofilik, jika pertaliannya untuk air sangat tinggi mengikut pertimbangan tertentu. Sebagai contoh, sukrosa adalah sebatian hidrofilik, yang sama seperti mengatakan bahawa ia adalah hidrofilik, kerana kristalnya dibubarkan dengan mudah dalam sebarang jumlah air.

Boleh melayani anda: Tritio

Molekul yang dipersoalkan boleh membentangkan segmen atau bahagian hidrofilik, yang mungkin dibentuk oleh rangka berkarbonat, atau hanya oleh kumpulan kutub. Ketika datang ke kumpulan, kita biasanya mengatakan bahawa ia adalah kumpulan hidrofilik, yang menyumbang kepada hidrofilik molekul atau permukaan yang dimiliki olehnya.

Biasanya, 'hidrofilik' digunakan lebih kerap daripada 'hidrofilik', kerana yang terakhir biasanya berhadapan lebih daripada apa -apa untuk molekul atau sebatian yang benar -benar hidrofilik; iaitu, mereka tidak mempunyai kawasan hidrofobik dalam struktur molekul mereka. Ini benar terutamanya apabila makromolekul atau pepejal polimer digambarkan.

Ciri -ciri bahan hidrofilik

Kovalensi

Bahan hidrofilik adalah sebatian kovalen, yang bermaksud unit mereka terdiri daripada molekul dan bukan rangkaian ionik. Oleh itu, walaupun garam cenderung sangat larut dalam air, bahkan lebih daripada banyak hidrofilik.

Sebaliknya, tidak semua garam larut dalam air, seperti perak klorida, agcl, itulah sebabnya mereka tidak dapat diklasifikasikan sebagai hidrofilik.

Polariti

Untuk molekul menjadi hidrofilik, ia mesti mempunyai beberapa polariti. Ini hanya mungkin jika kumpulan kutub seperti -oh, -sh, -nh ada dalam strukturnya₂, -COOH, dll., supaya mereka menyumbang kepada momen dipole kekal dan, oleh itu, kepada hidrofilik mereka.

Interaksi

Hidrofil diiktiraf di atas sebatian lain kerana keupayaan mereka membentuk jambatan hidrogen dengan molekul air. Perhatikan bahawa kumpulan kutub yang disebutkan di atas mempunyai keupayaan untuk mendermakan hidrogen atau menerimanya untuk membentuk jambatan tersebut, yang merupakan jenis interaksi dipole-dipolo khas.

Keadaan pepejal

Hidrofil boleh menjadi bahan gas, cecair atau pepejal, yang paling biasa adalah kedua -dua terakhir ini.

Boleh melayani anda: elektron pembezaan

Cecair hidrofilik boleh didapati dengan air, jadi apabila ia bercampur, dua fasa tidak akan dilihat.

Sementara itu, pepejal hidrofilik membubarkan air atau menyerapnya dengan mudah; Tetapi di samping itu, ada yang mempunyai keupayaan untuk basah atau basah tanpa membubarkan sama sekali, kerana walaupun permukaannya hidrofilik, ia tidak cukup jisimnya. Ini adalah kes banyak bahan polimer, seperti silikon yang diubah suai secara kimia.

Permukaan hidrofilik

Permukaan hidrofilik tertakluk kepada kajian kimia permukaan. Mereka tidak larut dalam air, tetapi mereka dapat melembapkan dan meratakan titisan air yang disimpan di atasnya. Ini kerana mereka mempunyai kumpulan hidrofilik luaran yang berinteraksi dengan cekap dengan molekul air.

Titisan air dengan permukaan hidrofilik Sudut hubungan kurang daripada 90º, yang sama dengan mengatakan bahawa ia akan membentangkan bentuk sfera atau bulat yang rata, sedikit.

Oleh itu, titisan berakhir berkembang dan berjalan seperti baris cecair. Sebagai contoh, harta ini digunakan untuk mengelakkan kabus mencemarkan permukaan, kerana ia hampir tidak disentuh oleh air dan tergelincir ke bawah.

Kulit kita adalah hidrofilik, kerana di atasnya titisan cenderung meratakan dan tergelincir; Kecuali ketika embardunat minyak atau krim. Maka air jatuh akan bulat dan ditakrifkan, kerana permukaan telah menjadi hidrofobik sementara.

Contoh bahan hidrofilik

Ammonia

Ammonia, NH₃, Ia adalah hidrofilik kerana molekulnya dapat membentuk beberapa jambatan hidrogen dengan air. Ini menjadikan kedua -dua keadaan gas dan cair sangat larut di dalam air.

Asid oksalik

Asid oksalik, h₂C₂Sama ada₄, Ia adalah hidrofil.

Boleh melayani anda: Petri Box: Ciri, Fungsi, Gunakan Contoh

Methanol

Metanol, ch₃Oh, itu adalah terima kasih hidrofilik kepada kumpulannya oh.

Alkohol

Alkohol biasanya bahan hidrofilik, selagi kerangka karbon mereka tidak begitu besar. Contohnya, 1-propanol dan 2-propanol boleh didapati dengan air, tetapi ini tidak berlaku dengan 1-butanol, yang kemungkinan besar menjadi lebih rendah kerana rantai karbonnya lebih panjang.

Kanji

Pati adalah contoh polimer hidrofilik, kerana unit glukosa mempunyai pelbagai kumpulan OH yang membentuk jambatan hidrogen dengan molekul air.

Kayu

Kayu adalah hidrofilik dan, walaupun ia tidak larut di dalam air, ia melembabkan dengan cepat jika tidak dirawat dengan lapisan hidrofobik.

Protein

Protein mempunyai kumpulan kutub yang sangat berkaitan dengan air. Oleh itu, interaksi dengan molekul air adalah cekap. Walau bagaimanapun, ini tidak menyiratkan bahawa semua protein larut dalam air, kerana struktur mereka (tertiari dan kuartal) memainkan peranan asas dalam proses pembubaran tersebut.

Kaca

Kaca adalah bahan hidrofil kerana, walaupun ia tidak terdiri daripada molekul tetapi rangkaian SIO₂ Tiga -dimensi, atom oksigen mereka boleh menerima jambatan hidrogen air. Inilah sebab mengapa kapal kaca berpeluh di persekitaran yang lembap.

Rujukan

1. Graham Solomons t.W., Craig b. Fryhle. (2011). Kimia organik. (10^th Edisi.). Wiley Plus.
2. Carey f. (2008). Kimia organik. (Edisi keenam). MC Graw Hill.
3. Morrison dan Boyd. (1987). Kimia organik. (Edisi Kelima). Addison-Wesley Iberoamericana.
4. Wikipedia. (2020). Hidrofil. Diperoleh dari: dalam.Wikipedia.org
5. David l. Chandler. (16 Julai 2013). Dijelaskan: hidrofobik dan hidrofilik. Pulih dari: berita.MIT.Edu
6. Gelest. (2020). Bahan hidrofilik. Pulih dari: gelest.com
7. Ahmad Darem et al. (5 September 2018). Bahan hidrofilik dan hidrofobik dan aplikasi. Taylor & Francis Online. doi.org/10.1080/15567036.2018.1511642