Hidrofobnost

Из Википедије, слободне енциклопедије
Kap rose na hidrofobnoj površini lista
Vodene kapi na hidrofobnoj površini trave

Hidrofobnost (od grč. hydro - voda i grč. phobos - strah) je fizička osobina molekula (poznatih kao hidrofobi) da se odbijaju od vodene mase.[1]

Hidrofobni molekuli su uglavnom nepolarni i stoga preferiraju druge neutralne molekule i nepolarne rastvarače. Hidrofobni molekuli u vodi se često grupišu i formiraju micele. Voda na hidrofobnim površinama manifestuje visoki kontaktni ugao.

Primeri hidrofobnih molekula su alkani, ulja, masti, i uopšte masne supstance. Hidrofobni materijali se koriste za uklanjanje ulja iz vode, upravljanje razlivenom naftom, i hemijskim separacionim procesima za razdvajanje nepolarnih od polarnih jedinjenja.

Termini hidrofoban i lipofilan se često poistovećuju. Međutim, ova dva termina nisu sinonimna. Dok su hidrofobne supstance često lipofilne, postoje izuzeci - kao što su silikoni i fluoro-ugljenici.

Hemijska zaleđina[уреди]

Sa termodinamičkog stanovišta, materija teži ka niskoenergetskom stanju, i vezivanje molekula umanjuje hemijsku energiju. Voda je elektronski polarizovana, te je u mogućnosti da formira interne vodonične veze, što joj daje mnoge od njenih jedinstvenih fizičkih svojstava. Pošto hidrofobi nisu elektronski polarizovani, i zato što oni nemaju sposobnost formiranja vodoničnih veza, voda odbija hidrofobe, i radije formira veze sa drugim molekulima vode. Taj efekat je uzrok hidrofobnih interakcija.[2] Dve ne mešajuće faze (hidrofilna i hidrofobna) se menjaju tako da veličina njihovih odgovarajuće granične površine postaje minimalna. Ovaj efekt se može vizuelizovati u slučaju fenomena zvanog fazno razdvajanje.

Superhidrofobnost[уреди]

Kap na površini lotusa.

Superhidrofobne površine kao što su listovi biljke lotus imaju površine koje se izuzetno teško kvase. Kontaktni uglovi kapi vode su veći od 150°.[3] Ovo se naziva lotus efektom.

Vidi još[уреди]

Reference[уреди]

  1. ^ Ben-Naim, Arieh (1980). Hydrophobic interactions. New York: Plenum Press. ISBN 0-306-40222-X. 
  2. ^ Goss, Kai-Uwe; Schwarzenbach, René P. (2003). „Rules of Thumb for Assessing Equilibrium Partitioning of Organic Compounds: Successes and Pitfalls“. Journal of Chemical Education 80: 450. DOI:10.1021/ed080p450. 
  3. ^ Wang, Shutao; Jiang, L. (2007). „Definition of superhydrophobic states“. Advanced Materials 19: 3423–3424. DOI:10.1002/adma.200700934. 

Literatura[уреди]

  • Ben-Naim, Arieh (1980). Hydrophobic interactions. New York: Plenum Press. ISBN 0-306-40222-X. 

Spoljašnje veze[уреди]