Wissenschaft

Die Definition von hydrophob mit Beispielen

Hydrophob zu sein bedeutet, Wasser zu fürchten. In der Chemie bezieht es sich auf die Eigenschaft einer Substanz, Wasser abzustoßen . Es ist nicht so, dass die Substanz durch Wasser abgestoßen wird, sondern dass sie nicht angezogen wird. Eine hydrophobe Substanz zeigt Hydrophobizität und kann als hydrophob bezeichnet werden.

Hydrophobe Moleküle sind in der Regel unpolare Moleküle. die sich zu Mizellen zusammenschließen, anstatt Wasser ausgesetzt zu sein. Hydrophobe Moleküle lösen sich typischerweise in unpolaren Lösungsmitteln (z. B. organischen Lösungsmitteln).

Es gibt auch superhydrophobe Materialien, die Kontaktwinkel mit Wasser von mehr als 150 Grad haben. Oberflächen dieser Materialien widerstehen der Benetzung. Die Form von Wassertropfen auf superhydrophoben Oberflächen wird als Lotus-Effekt bezeichnet, bezogen auf das Auftreten von Wasser auf einem Lotusblatt. Superhydrophobie wird als Ergebnis der Grenzflächenspannung und nicht als chemische Eigenschaft der Materie angesehen.

 

Beispiele für hydrophobe Substanzen

Öle, Fette, Alkane und die meisten anderen organischen Verbindungen sind hydrophob. Wenn Sie Öl oder Fett mit Wasser mischen, trennt sich die Mischung. Wenn Sie eine Mischung aus Öl und Wasser schütteln, haften die Ölkügelchen schließlich zusammen, um dem Wasser eine minimale Oberfläche zu bieten.

 

Wie Hydrophobie funktioniert

Hydrophobe Moleküle sind unpolar. Wenn sie Wasser ausgesetzt sind, unterbricht ihre unpolare Natur die Wasserstoffbrücken zwischen Wassermolekülen und bildet auf ihrer Oberfläche eine clathratartige Struktur. Die Struktur ist geordneter als freie Wassermoleküle. Die Änderung der Entropie (Störung) führt dazu, dass unpolare Moleküle zusammenklumpen, um ihre Exposition gegenüber Wasser und damit die Entropie des Systems zu verringern.

 

Hydrophob vs. lipophil

Während die Begriffe hydrophob und lipophil oft synonym verwendet werden, bedeuten die beiden Wörter nicht dasselbe. Eine lipophile Substanz ist „fettliebend“. Die meisten hydrophoben Substanzen sind auch lipophil, Ausnahmen sind jedoch Fluorkohlenwasserstoffe und Silikone.

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