Hidrofilni i hidrofobni

Hydrophilic vs. Hydrophobic

Otapala, smjese, spojevi i čestice samo su neki od sastavnica kemičarskog života. Studije koje uključuju praćenje ponašanja molekula u bilo kojem stanju ili okolišu mogu se činiti kao jedan od najvažnijih radnji za one koji imaju malu pozadinu u kemiji i srodnim znanostima, ali to je vrlo korisno u pronalaženju najnovijih proizvoda i razvoja u raznim industrijama.

Kemičari, biolozi i drugi pojedinci koji se bave karijerom na području znanosti, započeti svoju karijeru postizanjem potrebne obuke iz sveučilišta i fakulteta. Kada se odlučuju za karijeru povezanu s biokemijom, njihovo obrazovanje započinje lekcijama koje im daju dublje razumijevanje molekularnih aktivnosti i ponašanja.

To se, rekao je, sigurno je pretpostaviti da osnovni tečajevi nude tijekom svoje prve godine koledža uključuju procjenu hidrofobne i hidrofilne prirode molekula i drugih čestica.

Riječ "hidro-" znači "voda". Dakle, proučavanje hidrofobnih i hidrofilnih molekula odnosi se na topljivost i druga svojstva čestica u interakciji s vodom. Pojam "fobija", koji potječe iz "fobije", bi se prevodio u "strah od (voda)". Hidrofobne molekule i čestice, dakle, mogu se definirati kao one koje se ne miješaju s vodom - oni ga odbacuju. S druge strane, hidrofilne molekule su one koje dobro reagiraju s H20.

Drugim riječima, razlikovanje između hidrofobnih i hidrofilnih molekula izvučeno je poštivanjem odsutnosti vode hidrofobnih čestica i privlačenja hidrofilnih molekula u vodu.

Na primjer, u laboratorijskom eksperimentu može se primijetiti da postoje određena otapala koja se otapaju u vodi, i drugi koji to ne čine. Na primjer, zgnječena i praškasta šminka može se otopiti u čaši punom ulja za kuhanje, ali ne u čaši s vodom. Sol, s druge strane, lako se apsorbira vodom, ali se ne može otopiti u ulju.

Zdrobljen i praškasti sastav stoga se može smatrati hidrofobnim česticama. U međuvremenu, učenici mogu doći do zaključka da su molekule soli hidrofilne. Sol može zadržati snažan afinitet u vodi, koji može ga apsorbirati i otopiti. S druge strane, sastojak na bazi ulja sadrži molekule koje odbijaju i odbijaju kombinirati s molekulama vode.

Osim laboratorijskih eksperimenata, takvo molekularno ponašanje u odnosu na hidrofobnu i hidrofilnu prirodu također se opaža kada biolozi gledaju na propusnost staničnih membrana. Imajte na umu da nekoliko čestica može ući i izlaziti iz ćelije kroz membranu koja je napravljena od lipidnih dvosloja i proteina.

Kad su čestice hidrofobne, dolazi do jednostavne pasivne difuzije, što značia da molekula ne treba napor energije da uđe ili napusti stanicu. To je zato što stanična membrana dolazi s hidrofobnim komponentama koje odgovaraju molekulama.

S druge strane, hidrofilne čestice mogu zahtijevati proteinske nosače za olakšanu difuziju. To je zato što komponente molekula odbacuju one od stanične membrane.

Da biste to bolje razumjeli, uzmite čašu vode i čašu ulja za kuhanje. Kad se ulje dodaje u vodu, dolazi do odbijanja između molekula. Ali kad se voda ulijeva u vodu i ulje, neće se primijetiti nikakva reakcija.

Organska kemija daje objašnjenje za ovu pojavu. Imajte na umu da voda sadrži polarne molekule; stoga slijedi da se polarne tvari i čestice apsorbiraju ili privlače H2O. Poznato je da su hidrofilne molekule polarne i ionske - imaju pozitivne i negativne naboje, što može privlačiti molekule vode. Obrnuto, hidrofobne čestice su poznate kao nepolarne.

Sažetak:

1.Hidrofilna znači ljubav prema vodi; hidrofobna sredstva otporna na vodu. 2.Hidrofilne molekule se apsorbiraju ili otopi u vodi, dok se hidrofobne molekule rastvaraju samo u tvari na bazi ulja. 3.Hidrofilne molekule zahtijevaju olakšanu difuziju, dok su hidrofobne molekule prikladne za pasivnu difuziju u staničnim aktivnostima. 4.Hidrofilne molekule su polarne i ionske; hidrofobne molekule su nepolarne.