Какви са хидрофобните вещества?

Някой в ​​училище имаше късмет в уроците по химияпросто напишете сондажен контрол и изчислете моларната маса или посочете валентността, но също така погледнете как учителят провежда експерименти. Винаги в рамките на експеримента като с магия течност в тръбите е непредсказуемо променят цвета си, или нещо друго, може да експлодира или да изгори добре. Може би не толкова ефективни, но все пак интересни експерименти, при които се използват хидрофилни и хидрофобни вещества. Между другото, какво е това и за какво са любопитни?

Физични свойства

В часовете по химия, преминаването на следващия елемент отпериодична таблица, както и всички основни вещества, е необходимо да се обсъдят техните различни характеристики. Включително техните физични свойства: плътност, агрегатно състояние при нормални условия, топене и точка на кипене, твърдост, цвят, електрическа проводимост, топлопроводимост и много други. Понякога се говореше за такива характеристики като хидрофобност или хидрофилност, но по принцип, по принцип, не говорим за това. Междувременно това е доста интересна група от вещества, които лесно могат да се срещнат в ежедневието. Така че не е на място да научите повече за тях.

Хидрофобни вещества

Примери могат лесно да бъдат взети от живота.Така че, не можете да смесвате вода и масло - това е известно на всички. То просто не се разтваря, но остава плаващи мехурчета или филм на повърхността, тъй като нейната плътност е по-ниска. Но защо и какво друго са хидрофобните вещества?

Обикновено тази група включва мазнини, някои от тяхпротеини и нуклеинови киселини, както и силикони. Името на веществата идва от гръцките думи "hydor - water" и "fhobos" - страх, но това не означава, че молекулите се страхуват. Просто те са малко или напълно неразтворими, те също се наричат ​​неполярни. Абсолютната хидрофобност не се случва, дори тези вещества, които като че ли не взаимодействат с водата, все още го адсорбират, макар и в незначителни количества. На практика, обаче, контактът на такъв материал с Н.₂О изглежда като филм или капчици, или течността остава на повърхността и е под формата на топка, защото има най-малката повърхност и осигурява минимален контакт.

Хидрофобните свойства се обясняват с химическата структура на тези или други вещества. Това се дължи на ниския индекс на привличане към водната молекула, както се случва например с въглеводороди.

Хидрофилни вещества

Името на тази група, тъй като вече е простопредполагам, идва от гръцките думи. Но в този случай втората част на филията е любовта и отлично характеризира връзката на тези вещества с водата - пълно "взаимно разбиране" и перфектна разтворимост. Тази група, понякога наричана "полярна", включва прости алкохоли, захари, аминокиселини и т.н. Съответно те имат такива характеристики, тъй като те имат висока енергия на привличане към молекулата на водата. Строго погледнато, всъщност всички вещества са хидрофилни в по-голяма или по-малка степен.

амфифилната

И е така, че хидрофобните вещества могатедновременно имат хидрофилни свойства? Оказва се, че! Тази група вещества се нарича дифилна или амфифилна. Оказва се, че същата молекула може да има в структурата си както разтворими - полярни и водоотблъскващи - неполярни елементи. Такива свойства, например, имат някои протеини, липиди, повърхностно активни вещества, полимери и пептиди. При контакт с вода те образуват различни супрамолекулни структури: монослоеве, липозоми, мицели, двуслойни мембрани, везикули и др полярни групи в този случай са ориентирани към течността ...

Стойност и приложение в живота

В допълнение към взаимодействието на вода и масло, можете да намеритеима много потвърждения, че хидрофобните вещества се срещат почти навсякъде. По този начин, чистите повърхности на метали, полупроводници, както и на кожата на животните, листата на растенията, хитиновото покритие на насекомите, имат подобни свойства.

В природата и двата вида вещества са важни.По този начин хидрофилите се използват при транспортирането на хранителни вещества в организмите на животните и растенията, крайните продукти от метаболизма се получават и чрез разтвори на биологични течности. Неполярните вещества са от голямо значение при образуването на клетъчни мембрани, които имат селективна пропускливост. Ето защо тези свойства играят важна роля в хода на биологичните процеси.

През последните години учените развиват новихидрофобни вещества, с помощта на които е възможно да се предпазват различни материали от намокряне и замърсяване, като по този начин се създават дори самопочистващи се повърхности. Дрехи, метални изделия, строителни материали, автомобилно стъкло - много приложения. По-нататъшното проучване на тази тема ще доведе до разработването на мултифобни вещества, които ще се превърнат в основни за повърхностите, отблъскващи мръсотията. Чрез създаването на такива материали хората ще могат да спестят време, ресурси и ресурси, както и да намалят степента на замърсяване на природата с почистващи препарати. Така че по-нататъшното развитие ще бъде от полза за всички.