Last ned en utskriftsvennlig versjon av dette dokumentet her

Hydrofobe og hydrofile er motsetninger. Ordet stamme ‘hydr’ kommer fra det greske ‘hydor’ betyr vann, derfor hydrofobe materialer er’ vann-frykt’, og ikke bland med vann, mens hydrofile materialer er ‘vann-elskende’ og har en tendens til å bli fuktet med vann. Hvis du drypper vann på en overflate, vil det noen ganger spre seg jevnt når det treffer overflaten, for eksempel på et papirhåndkle, og noen ganger vil det perle i dråper, som på en ny vanntett jakke.

photographs by N. J. Rogers Simpson

Materials and molecules that have an affinity for water are hydrophilic; en hydrofil overflate vil føre til at vann sprer seg, og molekyler som er hydrofile har en tendens til å oppløse seg godt i vann. Mange metalloverflater er hydrofile, for eksempel aluminiumsfolie. Hydrofobe overflater har en tendens til å avvise vann, noe som får det til å danne dråper; lotusblader er utrolig hydrofobe og forårsaker vann å perle, på grunn av overflatestrukturen. Effekten er så ekstrem at den ofte kalles ‘ultrahydrofobisk’, og refereres til som ‘lotuseffekten’. Du kan observere dette selv med tørket lotusblader som finnes i Kinesiske supermarkeder.

hydrofobisitet/hydrofilitet av materialer/overflater kan måles ved å bestemme kontaktvinkelen:

dette er vinkelen (θ) målt gjennom væsken, hvor væske – /luftgrensen møter den faste overflaten. Jo større kontaktvinkelen er, jo mer hydrofob overflaten er og jo mer vannperlene.i tillegg til å beskrive faste overflater, kan ‘hydrofobe’ og ‘hydrofile’ brukes som adjektiver for å beskrive molekyler. Hydrofile molekyler har en affinitet for vann og har en tendens til å oppløse seg godt i polare løsningsmidler. Molekyler som lader-polarisert, danner hydrogenbindinger og / eller eksisterer som ioner i oppløsning, har en tendens til å oppløse seg godt i vann fordi ladningene kan stabiliseres ved å omgi molekylene med polare vannmolekyler. I motsetning har ikke-polare molekyler (som olje) ingen affinitet for vann; det er mer ønskelig for oljemolekylene å stabilisere hverandre via van Der Waals-krefter, og vannmolekylene å stabilisere hverandre via hydrogenbinding, enn for molekylene å blande og interagere med hverandre, og dermed olje og vann danner lag.

Dette verk er lisensieret under En Creative Commons Navngivelse 4.0 Internasjonal Lisens.