sifat hidrofobik air. Air

Beberapa orang di sekolah beruntung di kelas kimia tidak hanya untuk menulis tes membosankan dan menghitung massa molar atau menunjukkan valensi, tetapi juga untuk melihat bagaimana guru melakukan eksperimen. Selalu, sebagai bagian dari percobaan, seolah-olah dengan sihir, cairan dalam tabung reaksi berubah warna secara tak terduga, dan sesuatu yang lain bisa meledak atau terbakar dengan indah. Mungkin tidak begitu spektakuler, tetapi eksperimen masih menarik di mana zat hidrofilik dan hidrofobik digunakan. Omong-omong, apa itu dan mengapa mereka penasaran?

Properti fisik

Dalam pelajaran kimia, melalui elemen berikutnya dari tabel periodik, serta semua zat dasar, kita tentu berbicara tentang berbagai karakteristiknya. Secara khusus, sifat fisik mereka disentuh: kepadatan, dalam kondisi normal, titik leleh dan titik didih, kekerasan, warna, konduktivitas listrik, konduktivitas termal, dan banyak lainnya. Terkadang ada pembicaraan tentang karakteristik seperti hidrofobisitas atau hidrofilisitas, tetapi sebagai aturan, mereka tidak membicarakannya secara terpisah. Sementara itu, ini adalah kelompok zat yang cukup menarik yang dapat dengan mudah kita temui dalam kehidupan sehari-hari. Jadi akan berguna untuk mempelajari lebih lanjut tentang mereka.

zat hidrofobik

Contoh dapat dengan mudah diambil dari kehidupan. Jadi, Anda tidak bisa mencampur air dengan minyak - semua orang tahu ini. Itu tidak larut, tetapi tetap mengambang sebagai gelembung atau film di permukaan, karena kepadatannya kurang. Tetapi mengapa ini dan zat hidrofobik apa lagi yang ada?

Biasanya kelompok ini termasuk lemak, beberapa protein dan silikon. Nama zat berasal dari kata Yunani hydor - air dan phobos - takut, tetapi ini tidak berarti bahwa molekul takut. Hanya saja mereka sedikit atau sama sekali tidak larut, mereka juga disebut non-polar. Tidak ada hidrofobisitas absolut, bahkan zat-zat yang, tampaknya, tidak berinteraksi dengan air sama sekali, masih menyerapnya, meskipun dalam jumlah yang dapat diabaikan. Dalam prakteknya, kontak bahan tersebut dengan H 2 O terlihat seperti film atau tetesan, atau cairan tetap berada di permukaan dan berbentuk bola, karena memiliki luas permukaan terkecil dan memberikan kontak minimal.

Sifat hidrofobik dikaitkan dengan zat tertentu. Hal ini disebabkan rendahnya tingkat ketertarikan terhadap bagaimana hal itu terjadi, misalnya dengan hidrokarbon.

zat hidrofilik

Nama grup ini, seperti yang Anda duga, juga berasal dari kata Yunani. Tetapi dalam hal ini, bagian kedua dari philia adalah cinta, dan ini dengan sempurna mencirikan hubungan zat-zat tersebut dengan air - "saling pengertian" lengkap dan kelarutan yang sangat baik. Kelompok ini, kadang-kadang disebut "kutub", termasuk alkohol sederhana, gula, asam amino, dll. Oleh karena itu, mereka memiliki karakteristik seperti itu, karena mereka memiliki energi tarik yang tinggi ke molekul air. Sebenarnya, secara umum, semua zat bersifat hidrofilik pada tingkat yang lebih besar atau lebih kecil.

Amfifilisitas

Tetapi mungkinkah zat hidrofobik dapat secara bersamaan memiliki sifat hidrofilik? Ternyata ya! Kelompok zat ini disebut difilik, atau amfifilik. Ternyata molekul yang sama dapat memiliki dalam strukturnya baik elemen larut - polar, dan anti air - non-polar. Sifat tersebut, misalnya, memiliki beberapa protein, lipid, surfaktan, polimer dan peptida. Ketika berinteraksi dengan air, mereka membentuk berbagai struktur supramolekul: lapisan tunggal, liposom, misel, membran bilayer, vesikel, dll. Dalam hal ini, kelompok kutub ternyata berorientasi pada cairan.

Arti dan aplikasi dalam kehidupan

Selain interaksi air dan minyak, banyak bukti bahwa zat hidrofobik ditemukan hampir di mana-mana. Dengan demikian, permukaan bersih dari logam, semikonduktor, serta kulit binatang, daun tanaman, penutup kitin serangga memiliki sifat yang serupa.

Di alam, kedua jenis zat itu penting. Dengan demikian, hidrofil digunakan dalam transportasi dalam organisme hewan dan tumbuhan, produk akhir metabolisme juga diekskresikan menggunakan larutan cairan biologis. Zat non-polar sangat penting dalam pembentukan membran sel, itulah sebabnya sifat-sifat tersebut memainkan peran penting dalam proses biologis.

Dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah mengembangkan semakin banyak zat hidrofobik baru yang memungkinkan untuk melindungi berbagai bahan dari pembasahan dan kontaminasi, sehingga menciptakan permukaan yang dapat membersihkan sendiri. Pakaian, produk logam, bahan bangunan, kaca otomotif - ada banyak bidang aplikasi. Studi lebih lanjut tentang topik ini akan mengarah pada pengembangan zat multifobik yang akan menjadi dasar untuk permukaan anti-kotoran. Dengan membuat bahan seperti itu, orang dapat menghemat waktu, uang, dan sumber daya, dan juga memungkinkan untuk mengurangi tingkat produk pembersih. Jadi perkembangan lebih lanjut akan menguntungkan semua orang.

hidrofakeumuman (Orang yunani - hidro, air dan - fobia, ketakutan) - kemampuan permukaan suatu zat untuk tidak dibasahi dengan air. Air di permukaan zat hidrofobik terkumpul menjadi tetesan yang tidak menembus ke dalam.

Fisika hidrofobisitas

Sifat fisikokimia hidrofobisitas dikaitkan dengan hukum termodinamika dasar, khususnya, keinginan sistem untuk mencapai energi minimum dengan melepaskan energi ke lingkungan. Kebanyakan orang tidak tertarik pada hal-hal rumit seperti itu, oleh karena itu, sebagai penyederhanaan, konsep gaya hidrofobik muncul (walaupun gaya seperti itu tidak ada secara fisik).

Dalam praktiknya, molekul non-polar digunakan untuk membuat permukaan hidrofobik, yang seolah-olah "menolak" air. Proses serupa dapat diamati ketika setetes minyak cair jatuh ke dalam air.

Saat ini, fenomena superhidrofobisitas digunakan di banyak sistem nanoteknologi.

Hidrofobisitas dan bahan bangunan

Hidrofobisitas adalah kualitas yang berguna untuk beberapa bahan bangunan (semen, film), mencegah penetrasi air. Seringkali, bahan isolasi termal, seperti wol mineral, diresapi dengan zat khusus yang membuat mikrofilm hidrofobik.

Keandalan lapisan hidrofobik

Kontak dengan sebagian besar pelarut dan minyak dapat menyebabkan hilangnya hidrofobisitas. Itu juga hilang ketika bahannya terkontaminasi. Setelah hilangnya hidrofobisitas, permukaan menjadi permeabel.

Jangan bingung hidrofobisitas dengan ketahanan air. Misalnya, polietilen tahan air, jadi film yang terbuat darinya, bahkan dibasahi dengan alkohol atau sangat kotor (tetapi tanpa lubang), tidak akan membiarkan air masuk. Lapisan kedap air yang didasarkan pada hidrofobisitas lapisan permukaan dan permeabel bebas ke udara hanya akan berfungsi selama lapisan luar tidak kehilangan hidrofobisitasnya, misalnya, dari debu mikro.

Istilah hidrofilisitas (berasal dari kata Yunani kuno "air" dan "cinta") adalah karakteristik intensitas interaksi suatu zat dengan air pada tingkat molekuler, yaitu kemampuan bahan untuk menyerap kelembaban secara intensif, serta keterbasahan air yang tinggi oleh permukaan zat. Konsep ini dapat dikaitkan baik dengan padatan, sebagai properti permukaan, dan ion individu, atom, molekul dan kelompoknya.

Hidrofilisitas mencirikan nilai ikatan adsorpsi molekul air dengan molekul suatu zat; dalam hal ini, senyawa terbentuk di mana jumlah air didistribusikan sesuai dengan nilai energi ikat.

Hidrofilisitas melekat pada zat yang memiliki kisi kristal ionik (hidroksida, oksida, sulfat, silikat, lempung, fosfat, gelas, dll.), yang memiliki gugus polar -OH, -NO 2, -COOH, dll. hidrofilisitas dan hidrofobisitas- kasus khusus interaksi zat dengan pelarut (liofilisitas, liofobisitas).

Hidrofobisitas dapat dianggap sebagai derajat hidrofilisitas yang kecil, karena aksi gaya tarik antarmolekul akan selalu ada di antara molekul-molekul benda apapun dan air. Hidrofilisitas dan hidrofobisitas dapat dibedakan dari bagaimana setetes air menyebar pada benda yang permukaannya halus. Tetesan akan menyebar sempurna pada permukaan hidrofilik, dan sebagian pada permukaan hidrofobik, sedangkan nilai sudut yang terbentuk antara permukaan bahan yang dibasahi dan tetesan dipengaruhi oleh derajat hidrofobisitas benda yang diberikan. Zat hidrofilik adalah zat yang kekuatan interaksi molekulnya (ionik, atomik) cukup besar. Hidrofobik adalah logam yang tidak memiliki lapisan oksida, senyawa organik yang memiliki gugus hidrokarbon dalam molekulnya (lilin, lemak, parafin, beberapa plastik), grafit, belerang dan zat lain yang memiliki interaksi lemah pada tingkat antarmolekul.

Konsep hidrofilisitas dan hidrofobisitas diterapkan baik pada benda maupun permukaannya, dan pada molekul tunggal atau bagian individu dari molekul. Misalnya, molekul zat aktif permukaan mengandung senyawa polar (hidrofilik) dan hidrokarbon (hidrofobik). Hidrofilisitas bagian permukaan tubuh dapat berubah secara dramatis karena adsorpsi zat tersebut.

Hidrofilisasi adalah proses meningkatkan hidrofilisitas, dan hidrofobisasi adalah proses menguranginya. Fenomena ini sangat penting dalam industri kosmetik, dalam teknologi tekstil untuk hidrofilisasi kain (serat) untuk meningkatkan kualitas pencucian, pemutihan, pencelupan, dll.

Hidrofilisitas dalam kosmetik

Industri parfum dan kosmetik menghasilkan krim dan gel hidrofilik yang melindungi kulit dari kotoran yang tidak larut dalam air. Produk-produk ini mengandung komponen hidrofilik yang membentuk film yang mencegah penetrasi polutan yang tidak larut dalam air ke dalam lapisan permukaan kulit.

Krim hidrofilik dibuat dari emulsi yang distabilkan dengan pengemulsi yang sesuai atau dengan basis air-minyak-air, minyak-air. Selain itu, mereka termasuk sistem koloid terdispersi di mana komponen aktif permukaan hidrofilik distabilkan, dan terdiri dari pelarut yang terdispersi dalam air atau air-glikol dari asam lemak atau alkohol yang lebih tinggi.

Hidrogel (gel hidrofilik) dibuat dari basa yang terdiri dari air, campuran pelarut tidak berair atau hidrofilik (etil alkohol, propilen glikol, gliserin) dan zat pembentuk gel hidrofilik (turunan selulosa, karbomer).

Sifat hidrofilik krim dan gel:

cepat dan diserap dengan baik;

menyehatkan kulit

setelah aplikasi mereka tidak meninggalkan rasa berminyak;

· membersihkan kulit;

efek pengencangan pada kulit;

mengurangi pengaruh faktor lingkungan negatif;

membantu kulit mempertahankan kemampuan alaminya untuk beregenerasi.

Krim dan gel hidrofilik dirancang untuk melindungi kulit saat bekerja dengan minyak yang tidak bercampur dengan air, bahan bakar minyak, minyak bumi, cat, resin, grafit, jelaga, pelarut organik, cairan pemotong, busa pembentuk, dan banyak zat agresif lainnya. Mereka juga sangat diperlukan saat memperbaiki mobil, memperbaiki apartemen, selama konstruksi, di rumah pedesaan saat bekerja dengan pupuk dan tanah.

Perusahaan "KorolevPharm" memproduksi berbagai jenis produk wewangian dan kosmetik, termasuk krim hidrofilik dan hidrofobik. Perusahaan adalah produsen kontrak dan melakukan semua tahap produksi: pengembangan formulasi, sertifikasi, permulaan produksi, produksi serial. Tempat produksi dilengkapi dengan peralatan modern.

Perusahaan disertifikasi untuk memenuhi persyaratan

Zat hidrofilik dan hidrofobik... dan dapatkan jawaban terbaik

Jawaban dari Michael[guru]
Sehubungan dengan air, hampir semua zat dapat dibagi menjadi dua kelompok:
1. Hidrofilik (dari bahasa Yunani "phileo" - untuk mencintai, memiliki afinitas positif terhadap air). Zat-zat ini memiliki molekul polar, termasuk atom elektronegatif (oksigen, nitrogen, fosfor, dll.). Akibatnya, atom individu dari molekul tersebut juga memperoleh muatan parsial dan membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air. Contoh: gula, asam amino, asam organik.
2. Hidrofobik (dari bahasa Yunani "phobos" - takut, memiliki afinitas negatif terhadap air). Molekul zat tersebut bersifat non-polar dan tidak bercampur dengan pelarut polar, yaitu air, tetapi mudah larut dalam pelarut organik, misalnya, dalam eter, dan dalam lemak. Contohnya adalah hidrokarbon linier dan siklik. termasuk benzena, serta oksida, hidroksida, silikat, sulfat, fosfat, lempung, dll., zat dengan gugus polar -OH, -COOH, -NO2, dll.
Zat hidrofilik organik:
Etilmerkuri fosfat (C2H5Hg)3P04 adalah padatan kristal putih, m.p. 178 °C. Ini larut dengan baik dalam air dan pelarut organik hidrofilik, lebih buruk - dalam hidrokarbon dan pelarut hidrofobik lainnya. Dengan air, ia memberikan hidrat kristal, yang mudah kehilangan air saat dipanaskan. Sediaan anhidrat, bila disimpan dalam atmosfer lembab, membentuk hidrat kristalin dengan satu molekul air (mp 110 ° C).
Feiylmercurtriethanolammonium lactate (8) adalah zat kristal putih, m.p. 126 °C. Mari kita larut dengan baik dalam air dan pelarut organik hidrofilik. LD50 30 mg/kg.
Sebagian besar zat organik dengan radikal hidrokarbon, logam, semikonduktor, dll memiliki hidrofobisitas (keterbasahan yang buruk).Zat hidrofobik berfungsi untuk melindungi produk dari efek merusak air.

Jawaban dari 2 jawaban[guru]

Hai! Berikut adalah pilihan topik dengan jawaban atas pertanyaan Anda: Zat hidrofilik dan hidrofobik...

Bantu dengan biologi! Zat apa yang disebut hidrofilik, hidrofobik? Berikan contoh. (3-4 kalimat.)
Air adalah pelarut yang sangat baik untuk zat polar seperti garam, gula, alkohol,

zat hidrofilik

Hal-hal hidrofilik (zat)

Zat padat yang memiliki sifat dibasahi oleh air. Tidak dibasahi oleh cairan berminyak.


Buku referensi elektronik singkat tentang istilah-istilah utama minyak dan gas dengan sistem referensi silang. - M.: Universitas Minyak dan Gas Negara Rusia. I.M. Gubkina. MA Mokhov, L.V. Igrevsky, E.S. Novik. 2004 .

Lihat apa itu "Zat hidrofilik" di kamus lain:

    Basis salep hidrofilik- Gaya artikel ini tidak ensiklopedis atau melanggar norma-norma bahasa Rusia. Artikel harus dikoreksi sesuai dengan aturan gaya Wikipedia. Artikel utama: Basis salep Basis salep hidrofilik Basis salep digunakan untuk ... ... Wikipedia

    hidrofilik- (dari hidro dan filum) zat "pencinta air" yang molekulnya bersifat elektropolar dan mudah bergabung dengan molekul air. Kebalikan dari zat hidrofobik ("tidak suka air")... Awal dari ilmu alam modern

    Agen penyegel- zat hidrofilik polimer tinggi yang digunakan untuk pemadatan media nutrisi cair. Dalam lingkungan untuk kemoorganotrof seperti U.v. gunakan agar (lihat) dan gelatin (lihat), untuk gel silika organisme autotrofik (lihat). Lebih rendah … … Kamus mikrobiologi

    Zat yang mampu terakumulasi (mengembun) pada permukaan kontak dua benda, disebut permukaan pemisah fase, atau permukaan antarmuka. Pada permukaan antarmuka P. a. di. membentuk lapisan adsorpsi konsentrasi tinggi ... ... Ensiklopedia Besar Soviet

    surfaktan (surfaktan)- zat yang mampu teradsorpsi pada antarmuka fase dan menyebabkan penurunan tegangan permukaan (antarmuka). Surfaktan tipikal adalah senyawa organik yang molekulnya mengandung liofilik dan liofobik (biasanya hidrofilik dan ... ... Kamus Ensiklopedis Metalurgi

    Surfaktan- (a. surfaktan; n. Stoffe grenzflachenaktive, Stoffe oberflachenaktive; f. zat tensio aktif; dan. surfaktan), zat dengan mol asimetris. struktur, molekul yang memiliki struktur amfifilik, yaitu mengandung liofil dan ... ... Ensiklopedia Geologi

    surfaktan- Surfaktan Hal-hal wah yang dapat teradsorpsi pada antarmuka dan menyebabkan penurunan permukaan. tegangan (antarmuka). Surfaktan khas - organik. senyawa yang molekulnya mengandung liofilik dan liofobik (biasanya hidrofilik dan hidrofobik) pada ... Buku Pegangan Penerjemah Teknis

    Spesies surfaktan Zat dengan struktur molekul asimetris, molekul yang memiliki struktur amfifilik, yaitu, mengandung gugus atom liofilik dan liofobik (biasanya gugus polar hidrofilik dan radikal hidrofobik). Difilik…… Mikroensiklopedia minyak dan gas

    Membran sel- Istilah ini memiliki arti lain, lihat Membran Gambar membran sel. Bola biru dan putih kecil sesuai dengan "kepala" hidrofilik lipid, dan garis yang melekat padanya sesuai dengan "ekor" hidrofobik. Pada gambar ... ... Wikipedia

    Permeabilitas selektif- Istilah ini memiliki arti lain, lihat Membran Gambar membran sel. Bola biru dan putih kecil sesuai dengan "kepala" hidrofilik lipid, dan garis yang melekat padanya sesuai dengan "ekor" hidrofobik. Angka tersebut menunjukkan ... ... Wikipedia