Hydrofiel gebruik van de term, kenmerken, voorbeelden

A hydrofyl of hydrofiel Het is een moleculair segment of een verbinding die wordt gekenmerkt door een sterke affiniteit voor water en polaire oplosmiddelen. Etymologisch betekent het 'waterliefhebbers', wat impliceert dat een hydrofiel in staat zal zijn om op te lossen of efficiënt te interageren met watermoleculen.

Daarom zijn hydrofiele stoffen meestal oplosbaar of mengbaar met water. Hydrofiliciteit, dat wil zeggen zijn affiniteit voor water en ander polair oplosmiddel echter.

Glas is een hydrofiel materiaal omdat het gemakkelijk nat wordt en de druppels die erop worden afgezet, worden platgedrukt of naar beneden glijden. Bron: Pexels.

Hydrofiele oppervlakken zijn dus gemakkelijker te nat of bevochtigbaar dan hydrofoob, degenen die water haten of afstoten. Het eerste plattere water valt in rijen, terwijl deze ze omdraaien en prominenteren. De visualisatie van deze druppels is een van de belangrijkste factoren om een ​​hydrofiel materiaal te onderscheiden van een hydrofoob.

Het concept van hydrofiliciteit is essentieel voor het begrip van oppervlaktechemie, oplossingen, interfaces en het amfifyllische karakter van stoffen zoals eiwitten en vetzuren.

[TOC]

Gebruik van de hydrofiele of hydrofiele term

De 'hydrofiel' en 'hydrofiele' termen worden zowel aangeduid als moleculen als structurele delen van hetzelfde. 'Hydrofiel' wordt echter voornamelijk gebruikt om te verwijzen naar een molecuul of verbinding die veel affiniteit heeft voor water.

Daarom is er een hydrofiel of hydrofiel molecuul, als zijn affiniteit voor water zeer hoog is volgens bepaalde overwegingen. Sucrose is bijvoorbeeld een hydrofiele verbinding, die hetzelfde is als zeggen dat het een hydrofiel is, omdat zijn kristallen gemakkelijk oplosen in elk volume water.

Kan u van dienst zijn: Tritio

Het molecuul in kwestie kan hydrofiele segmenten of onderdelen presenteren, die kunnen worden gevormd door een koolzuurhoudend skelet, of gewoon door een polaire groep. Als het gaat om een ​​groep, zeggen we meestal dat het een hydrofiele groep is, die bijdraagt ​​aan de hydrofiliciteit van het molecuul of het oppervlak waartoe het behoort.

Gewoonlijk wordt 'hydrofiel' vaker gebruikt dan 'hydrofiel', omdat de laatste meestal meer dan alles reserveert voor moleculen of verbindingen die volledig hydrofiel zijn; dat wil zeggen, ze hebben geen hydrofobe gebieden in hun moleculaire structuren. Dit is vooral het geval wanneer macromoleculen of polymere vaste stoffen worden beschreven.

Kenmerken van hydrofiele stoffen

Covalentie

Hydrofiele stoffen zijn covalente verbindingen, wat betekent dat hun eenheden bestaan ​​uit moleculen en niet uit ionische netwerken. Daarom, hoewel zouten de neiging hebben zeer oplosbaar te zijn in water, zelfs meer dan veel hydrofiel.

Aan de andere kant zijn niet alle zouten oplosbaar in water, zoals zilverchloride, AGCL, daarom kunnen ze niet als hydrofiel worden geclassificeerd.

Polariteit

Als een molecuul hydrofiel is, moet het wat polariteit hebben. Dit is alleen mogelijk als polaire groepen zoals -OH, -sh, -nh in zijn structuur hebben₂, -COOH, etc., zodat ze bijdragen aan hun permanente dipoolmoment en daarom aan hun hydrofiliciteit.

Interacties

Hydrofielen worden boven andere verbindingen herkend vanwege hun vermogen om waterstofbruggen te vormen met watermoleculen. Merk op dat de hierboven genoemde polaire groepen de mogelijkheid hebben om hydrogenen te doneren of te accepteren om dergelijke bruggen te vormen, die een speciaal type dipool-dipolo-interacties zijn.

Vaste toestanden

Hydrofielen kunnen gasvormige, vloeibare of vaste stoffen zijn, de meest voorkomende zijn deze laatste twee.

Kan u van dienst zijn: differentiaal elektron

Hydrofiele vloeistoffen zijn mengbaar met water, dus wanneer het wordt gemengd, worden er niet twee fasen gezien.

Ondertussen lossen hydrofiele vaste stoffen op in water of absorberen het heel gemakkelijk; Maar bovendien hebben sommigen de mogelijkheid om nat te worden of nat te worden zonder op te lossen, want hoewel het oppervlak hydrofiel is, is het niet helemaal zijn innerlijke massa. Dit is het geval van veel polymere materialen, zoals chemisch gemodificeerde siliconen.

Hydrofiele oppervlakken

Hydrofiele oppervlakken zijn onderhevig aan oppervlaktechemiestudies. Ze zijn niet oplosbaar in water, maar ze kunnen de druppels water die erop worden afgezet, bevochtigen en platen. Dit komt omdat ze externe hydrofiele groepen hebben die efficiënt interageren met watermoleculen.

De druppel water vormt met het hydrofiele oppervlak een contacthoek van minder dan 90 °, wat gelijk is om te zeggen dat het een afgeplatte, kleine bolvormige of ronde vorm zal vertonen.

Dat is dus, dat daalt het einde van de uitzetting en loopt als vloeistofrijen. Deze eigenschap wordt bijvoorbeeld gebruikt om te voorkomen dat de mist het oppervlak aantast, omdat het nauwelijks wordt aangeraakt door het water condenseert en glijdt naar beneden.

Onze huid is hydrofiel, omdat daarop de druppels de neiging hebben af ​​te vlakken en af ​​te glijden; Behalve wanneer het een embardunaat is van olie of een crème. Dan zullen de waterdruppels rond en gedefinieerd zijn, omdat het oppervlak tijdelijk hydrofoob is geworden.

Voorbeelden van hydrofiele stoffen

Ammoniak

De ammoniak, NH₃, Het is een hydrofiel omdat het molecuul verschillende waterstofbruggen met water kan vormen. Dit maakt zowel in een gasvormige als in vloeibare toestand zeer oplosbaar in het water.

Oxaalzuur

Oxaalzuur, h₂C₂OF₄, Het is een hydrofiel.

Kan u van dienst zijn: Petri Box: Karakteristiek, functies, gebruik voorbeelden

Methanol

De metanol, ch₃Oh, het is een hydrofiel dankzij de groep oh.

Alcohol

Alcoholen zijn meestal hydrofiele stoffen, zolang hun koolstofskelet niet erg groot is. 1-propanol en 2-propanol zijn bijvoorbeeld mengbaar met water, maar dit gebeurt niet met 1-butanol, wiens mengbaarheid lager wordt vanwege de koolstofketen van grotere lengte.

Zetmeel

Zetmeel is een voorbeeld van een hydrofiel polymeer, omdat de glucose -eenheden meerdere OH -groepen hebben waarmee waterstofbruggen zich vormen met watermoleculen.

Hout

Het hout is hydrofiel en, hoewel het niet oplost in het water, bevochtig het snel als het niet wordt behandeld met hydrofobe coatings.

Eiwitten

Eiwitten hebben polaire groepen die zeer gerelateerd zijn aan water. Daarom zijn de interacties met watermoleculen efficiënt. Dit betekent echter niet dat alle eiwitten oplosbaar zijn in water, omdat hun structuren (Tertiair en Quaternary) een fundamentele rol spelen in dit ontbindingsproces.

Glas

Glas is een hydrofylmateriaal omdat, hoewel het niet bestaat uit moleculen maar SIO -netwerken₂ Drie -dimensionaal, hun zuurstofatomen kunnen waterstofbruggen van water accepteren. Dit is de reden waarom glazen vaten zweten in vochtige omgevingen.

Referenties

1. Graham Solomons T.W., Craig B. Friteuse. (2011). Organische chemie. (10^e Editie.)). Wiley Plus.
2. Carey F. (2008). Organische chemie. (Zesde editie). MC Graw Hill.
3. Morrison en Boyd. (1987). Organische chemie. (Vijfde editie). Addison-Wesley IberoAmericana.
4. Wikipedia. (2020). Hydrofiel. Opgehaald uit: in.Wikipedia.borg
5. David L. Chandler. (16 juli 2013). Uitgelegd: hydrofoob en hydrofiel. Hersteld van: nieuws.MIT.Edu
6. Gelet. (2020). Hydrofiele materialen. Hersteld van: Gelest.com
7. Ahmad Darem et al. (5 september 2018). Hydrofiele en hydrofobe materialen en de toepassingen. Taylor & Francis online. doen.org/10.1080/15567036.2018.1511642