hidrofil - Hydrophile

Schedorhinotermes termitler, kolonize oldukları bitkilere tutunmak için vücut ve kanatlardaki hidrofilik yüzeyler kullanırlar.

Bir hidrofil a, molekül ya da başka moleküler varlık olduğu çeken için su molekülleri ve eğilimi çözülmüş , su ile.

Buna karşılık, hidrofoblar suya çekilmezler ve su tarafından itilmiş gibi görünebilirler. Hygroscopics olan su bölgesinde, ancak su ile çözünmemektedir.

moleküller

Bir hidrofilik molekül veya bir molekül parçası, su ve diğer polar maddelerle etkileşimleri, yağ veya diğer hidrofobik çözücüler ile etkileşimlerinden termodinamik olarak daha uygun olan bir moleküldür . Tipik olarak yük polarizedirler ve hidrojen bağı yapabilirler . Bu, bu molekülleri sadece suda değil, aynı zamanda diğer polar çözücülerde de çözünür hale getirir .

Hidrofilik moleküller (ve molekül bölümleri), hidrofobik moleküller (ve molekül bölümleri) ile karşılaştırılabilir. Bazı durumlarda, tek bir molekülde hem hidrofilik hem de hidrofobik özellikler oluşur. Bunların bir örneği, amfifilik moleküller olan lipidler ihtiva hücre zarı . Başka bir örnek, hidrofilik bir baş ve hidrofobik bir kuyruğa sahip olan ve hem suda hem de yağda çözünmesine izin veren sabundur .

Hidrofilik ve hidrofobik moleküller , sırasıyla polar moleküller ve polar olmayan moleküller olarak da bilinir . Bazı hidrofilik maddeler çözünmez. Bu tür karışımlara kolloid denir .

Hidrofilikliği için baş parmağının yaklaşık bir kural organik bileşiklerin yani çözünürlüğü su içinde bir molekülün 1'den fazla olan kütle olarak% 5 karbon başına en az bir nötr hidrofil grubu, ya da 7 karbon başına en az bir adet elektrik yüklü hidrofil grup ise.

Hidrofilik maddeler (ör. tuzlar) havadan su çekiyormuş gibi görünebilir. Şeker de hidrofiliktir ve bazen yiyeceklerden su çekmek için tuz kullanılır. Kesilmiş meyve üzerine serpilen şeker, yaygın bir çilek kompostosu tarifinde olduğu gibi, meyveyi duygusal ve ıslak hale getirerek hidrofili yoluyla "suyu çeker" .

kimyasallar

Katı kimyasallarla kompleks oluşturan sıvı hidrofilik kimyasallar, hidrofobik kimyasalların çözünürlüğünü optimize etmek için kullanılabilir.

sıvı kimyasallar

Hidrofilik sıvıların örnekleri arasında amonyak, alkoller, üre gibi bazı amidler ve asetik asit gibi bazı karboksilik asitler bulunur.

alkoller

Alkollerde bulunan hidroksil grupları (-OH) polardır ve bu nedenle hidrofiliktir (su sever), ancak karbon zinciri kısımları polar değildir ve bu da onları hidrofobik yapar. Molekül giderek genel olarak daha polar olmayan hale gelir ve bu nedenle karbon zinciri uzadıkça polar suda daha az çözünür hale gelir. Metanol kısa karbon (iki karbon atomu) ardından da etanol ile bütün alkoller (bir C-atomu) zincirini ve sahip 1-propanol olarak izomer ile birlikte , 2-propanol , bütün olarak karışabilen su ile yıkandı. Dört karbon atomlu Tert-Bütil alkol , izomerleri arasında suyla karışabilen tek alkoldür .

katı kimyasallar

siklodekstrinler

Siklodekstrinler, konuk konaklar olarak hidrofobik molekülleri yakalayarak farmasötik çözümler yapmak için kullanılır. Siklodekstrinlerin hidrofobik moleküllere sahip inklüzyon bileşikleri vücut dokularına nüfuz edebildiğinden, bunlar belirli koşullar altında biyolojik olarak aktif bileşikleri serbest bırakmak için kullanılabilir. Örneğin, testosteron, hidroksi-propil-beta-siklodekstrin (HPBCD) ile kompleks haline getirilir, dilaltı yolla 20 dakikada testosteronun %95 emilimi sağlanır, ancak HPBCD emilmez, hidrofobik testosteron ise genellikle %40'tan daha az emilir. dil altı yolu.

Membran filtrasyonu

Hidrofilik membran filtrasyonu , çeşitli endüstrilerde çeşitli sıvıları filtrelemek için kullanılır. Bu hidrofilik filtreler tıbbi, endüstriyel ve biyokimyasal alanlarda bakteri, virüs, protein, partikül, ilaç ve diğer kirleticiler gibi elementleri filtrelemek için kullanılır. Yaygın hidrofilik moleküller arasında kolloidler, pamuk ve selüloz (pamuğun oluşturduğu) bulunur.

Diğer membranlardan farklı olarak hidrofilik membranlar ön ıslatma gerektirmez: sıvıları kuru halde filtreleyebilirler. Çoğu düşük ısılı filtrasyon işlemlerinde kullanılmasına rağmen, sıcak sıvıları ve sıvıları filtrelemek için birçok yeni hidrofilik membran kumaşı kullanılmaktadır.

Ayrıca bakınız

Referanslar