Téléchargez une version imprimable de ce document ici

Hydrophobe et hydrophile sont opposés. Le mot « hydr » vient du grec « hydor » qui signifie eau, donc les matériaux hydrophobes craignent l’eau et ne se mélangent pas à l’eau, alors que les matériaux hydrophiles aiment l’eau et ont tendance à être mouillés par l’eau. Si vous égouttez de l’eau sur une surface, elle s’étendra parfois uniformément lorsqu’elle touchera la surface, par exemple sur une serviette en papier, et parfois elle se glissera en gouttelettes, comme sur une nouvelle veste imperméable.

photographs by N. J. Rogers Simpson

Materials and molecules that have an affinity for water are hydrophilic; une surface hydrophile provoquera la propagation de l’eau et les molécules hydrophiles ont tendance à bien se dissoudre dans l’eau. De nombreuses surfaces métalliques sont hydrophiles, par exemple une feuille d’aluminium. Les surfaces hydrophobes ont tendance à repousser l’eau, ce qui la fait former des gouttelettes; les feuilles de lotus sont incroyablement hydrophobes et provoquent des bourrelets d’eau, en raison de leur structure de surface. L’effet est si extrême qu’il est souvent appelé « ultrahydrophobe » et appelé ‘effet lotus ». Vous pouvez l’observer vous-mêmes avec des feuilles de lotus séchées que l’on trouve dans les supermarchés chinois.

L’hydrophobicité / hydrophilicité des matériaux / surfaces peut être mesurée en déterminant l’angle de contact:

Il s’agit de l’angle (θ) mesuré à travers le liquide, où la frontière liquide/air rencontre la surface solide. Plus l’angle de contact est grand, plus la surface est hydrophobe et plus les perles d’eau sont nombreuses.

En plus de décrire les surfaces solides‘ « hydrophobe » et « hydrophile » peuvent être utilisés comme adjectifs pour décrire les molécules. Les molécules hydrophiles ont une affinité pour l’eau et ont tendance à bien se dissoudre dans les solvants polaires. Les molécules qui se polarisent en charge, forment des liaisons hydrogène et / ou existent sous forme d’ions en solution ont tendance à bien se dissoudre dans l’eau car les charges peuvent être stabilisées en entourant les molécules avec des molécules d’eau polaires. En revanche, les molécules non polaires (telles que l’huile) n’ont pas d’affinité pour l’eau; il est plus souhaitable que les molécules d’huile se stabilisent mutuellement via les forces de van der Waals, et que les molécules d’eau se stabilisent mutuellement via la liaison hydrogène, que les molécules se mélangent et interagissent les unes avec les autres, et donc l’huile et l’eau forment des couches.

Cette œuvre est sous licence Creative Commons Attribution 4.0 International License.