Utilisations hydrophiles du terme, caractéristiques, exemples

UN hydrophyle ou hydrophile Il s'agit d'un segment moléculaire ou d'un composé qui se caractérise par une forte affinité pour les solvants d'eau et polaires. Étymologiquement, cela signifie «amateurs d'eau», ce qui implique qu'un hydrophile pourra dissoudre ou interagir efficacement avec les molécules d'eau.

Par conséquent, les substances hydrophiles ont tendance à être solubles ou miscibles avec l'eau. Cependant, l'hydrophilicité, c'est-à-dire son affinité pour l'eau et d'autres solvants polaires.

Le verre est un matériau hydrophile car il se mouille facilement et les gouttes qui y sont déposées sont aplaties ou glissées. Source: Pexels.

Ainsi, les surfaces hydrophiles sont plus faciles à mouiller ou à humidifier que l'hydrophobe, celles qui détestent l'eau ou la repoussent. La première eau plus plate tombe en rangées, tandis que ces derniers les tournent autour et proéminents. La visualisation de ces gouttes est l'un des principaux facteurs pour différencier un matériau hydrophile d'un.

Le concept d'hydrophilicité est essentiel pour la compréhension de la chimie de surface, des solutions, des interfaces et du caractère amphiphyllique de substances telles que les protéines et les acides gras.

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Utilisations du terme hydrophile ou hydrophile

Les termes «hydrophile» et «hydrophile» sont désignés à la fois les molécules et les parties structurelles. Cependant, «hydrophile» est principalement utilisé pour désigner toute molécule ou composé qui a beaucoup d'affinité pour l'eau.

Par conséquent, il existe une molécule hydrophile ou hydrophile, si son affinité pour l'eau est très élevée en fonction de certaines considérations. Par exemple, le saccharose est un composé hydrophile, ce qui est le même que de dire qu'il est hydrophile, car ses cristaux se dissolvent facilement dans n'importe quel volume d'eau.

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La molécule en question peut présenter des segments ou des pièces hydrophiles, qui peuvent être constitués d'un squelette gazéifié, ou simplement par un groupe polaire. En ce qui concerne un groupe, nous disons généralement qu'il s'agit d'un groupe hydrophile, qui contribue à l'hydrophilie de la molécule ou à la surface à laquelle il appartient.

Habituellement, «hydrophile» est utilisé plus fréquemment que «hydrophile», car ce dernier se réserve généralement plus que tout pour les molécules ou les composés complètement hydrophiles; c'est-à-dire qu'ils n'ont pas de régions hydrophobes dans leurs structures moléculaires. Cela est particulièrement vrai lorsque les macromolécules ou les solides polymères sont décrits.

Caractéristiques des substances hydrophiles

Covalence

Les substances hydrophiles sont des composés covalents, ce qui signifie que leurs unités se composent de molécules et non de réseaux ioniques. Par conséquent, bien que les sels ont tendance à être très solubles dans l'eau, encore plus que de nombreux hydrophiles.

D'un autre côté, tous les sels ne sont pas solubles dans l'eau, comme le chlorure d'argent, l'agcl, c'est pourquoi ils ne peuvent pas être classés comme hydrophiles.

Polarité

Pour qu'une molécule soit hydrophile, elle doit avoir une certaine polarité. Ce n'est possible que si des groupes polaires tels que -oh, -sh, -nh ont dans sa structure₂, -COOH, etc., afin qu'ils contribuent à leur moment dipolaire permanent et, par conséquent, à leur hydrophilie.

Interactions

Les hydrophiles sont reconnus au-dessus des autres composés en raison de leur capacité à former des ponts d'hydrogène avec des molécules d'eau. Notez que les groupes polaires mentionnés ci-dessus ont la capacité de donner des hydrogènes ou de les accepter pour former de tels ponts, qui sont un type spécial d'interactions dipol-dipolo.

États solides

Les hydrophiles peuvent être des substances gazeuses, liquides ou solides, la plus courante étant ces deux derniers.

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Les fluides hydrophiles sont miscibles avec de l'eau, donc lorsqu'il est mélangé, deux phases ne seront pas vues.

Pendant ce temps, les solides hydrophiles se dissolvent dans l'eau ou l'absorgent très facilement; Mais en plus, certains ont la capacité de se mouiller ou de se mouiller sans se dissoudre du tout, car bien que sa surface soit hydrophile, elle n'est pas tout à fait sa masse intérieure. C'est le cas de nombreux matériaux polymères, tels que les silicones modifiées chimiquement.

Surfaces hydrophiles

Les surfaces hydrophiles sont soumises à des études de chimie de surface. Ils ne sont pas solubles dans l'eau, mais ils peuvent humidifier et aplatir les gouttes d'eau qui sont déposées dessus. En effet, ils ont des groupes hydrophiles externes qui interagissent efficacement avec les molécules d'eau.

La goutte d'eau se forme avec la surface hydrophile un angle de contact inférieur à 90 °, ce qui est égal à dire qu'il présentera une forme aplatie, petite sphérique ou ronde.

Tel est ainsi, qui baisse la fin de l'expansion et de la course comme des lignes de fluide. Par exemple, cette propriété est utilisée pour empêcher le brouillard ternissant la surface, car il est à peine touché par l'eau se condense et se glisse vers le bas.

Notre peau est hydrophile, car les gouttes ont tendance à s'aplatir et à glisser; Sauf quand il est enalliné d'huile ou d'une crème. Ensuite, les gouttes d'eau seront rondes et définies, car la surface est devenue temporairement hydrophobe.

Exemples de substances hydrophiles

Ammoniac

L'ammoniac, NH₃, C'est un hydrophile car sa molécule peut former plusieurs ponts d'hydrogène avec de l'eau. Cela rend à la fois à l'état gazeux et liquide très soluble dans l'eau.

Acide oxalique

Acide oxalique, h₂C₂SOIT₄, C'est un hydrophil.

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Méthanol

Le métanol, ch₃Oh, c'est un hydrophile grâce à son groupe oh.

Alcools

Les alcools sont généralement des substances hydrophiles, tant que leur squelette de carbone n'est pas très important. Par exemple, le 1-propanol et le 2-propanol sont miscibles avec de l'eau, mais cela ne se produit pas avec le 1-butanol, dont la miscibilité devient plus faible en raison de sa chaîne de carbone de plus grande longueur.

Amidon

L'amidon est un exemple de polymère hydrophile, car ses unités de glucose ont plusieurs groupes OH avec lesquels les ponts d'hydrogène se forment avec des molécules d'eau.

Bois

Le bois est hydrophile et, bien qu'il ne se dissout pas dans l'eau, il humide rapidement s'il n'est pas traité avec des revêtements hydrophobes.

Protéines

Les protéines ont des groupes polaires très liés à l'eau. Par conséquent, ses interactions avec les molécules d'eau sont efficaces. Cela n'implique cependant pas que toutes les protéines sont solubles dans l'eau, car leurs structures (tertiaire et quaternaire) jouent un rôle fondamental dans ledit processus de dissolution.

Verre

Le verre est un matériau hydrophylique car, bien qu'il ne soit pas composé de molécules mais de réseaux SIO₂ trois dimensions, leurs atomes d'oxygène peuvent accepter les ponts d'hydrogène d'eau. C'est la raison pour laquelle les vaisseaux de verre transpirent dans des environnements humides.

Les références

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