Download hier een Afdrukbare versie van dit document
hydrofoob en hydrofiel zijn tegenpolen. Het woord stam ‘hydr’ komt van het Griekse ‘hydor’ wat water betekent, daarom hydrofobe materialen zijn ‘water-vrezend’, en niet mengen met water, terwijl hydrofiele materialen zijn ‘water-liefhebbende’ en hebben de neiging om bevochtigd door water. Als je water op een oppervlak druppelt, zal het zich soms gelijkmatig verspreiden wanneer het op het oppervlak valt, bijvoorbeeld op een papieren handdoek, en soms zal het in druppels kralen, zoals op een nieuwe waterdichte jas.
photographs by N. J. Rogers Simpson
Materials and molecules that have an affinity for water are hydrophilic; een hydrofiele oppervlak zal water te verspreiden, en moleculen die hydrofiele hebben de neiging om goed op te lossen in water. Veel metalen oppervlakken zijn hydrofiel, bijvoorbeeld aluminiumfolie. Hydrofobe oppervlakken hebben de neiging om water af te stoten, waardoor het druppeltjes vormen; lotus bladeren zijn ongelooflijk hydrofoob en veroorzaken water te kralen, als gevolg van hun oppervlaktestructuur. Het effect is zo extreem dat het vaak ‘ultrahydrofoob’ wordt genoemd, en het ‘lotus effect’wordt genoemd. U kunt dit zelf observeren met gedroogde lotusbladeren die in Chinese supermarkten worden gevonden.
De hydrofobiciteit van materialen/oppervlakken kan worden gemeten door de contacthoek te bepalen:
Dit is de hoek (θ) gemeten door de vloeistof, waar de vloeistof/luchtgrens het vaste oppervlak raakt. Hoe groter de contacthoek is, hoe hydrofoob het oppervlak is en hoe meer de waterparels.
naast het beschrijven van vaste oppervlakken kunnen ‘hydrofoob’ en ‘hydrofiel’ worden gebruikt als bijvoeglijke naamwoorden om moleculen te beschrijven. Hydrofiele moleculen hebben een affiniteit voor water en hebben de neiging om goed op te lossen in polaire oplosmiddelen. Moleculen die opladen-gepolariseerd, waterstofbindingen vormen en / of bestaan als ionen in oplossing hebben de neiging om goed op te lossen in water omdat de ladingen kunnen worden gestabiliseerd door de moleculen te omringen met polaire watermoleculen. Niet-polaire moleculen (zoals olie) hebben daarentegen geen affiniteit voor water; het is meer wenselijk dat de oliemoleculen elkaar stabiliseren via Van der Waals krachten, en dat de watermoleculen elkaar stabiliseren via waterstofbinding, dan dat de moleculen zich met elkaar mengen en interageren, waardoor olie en water lagen vormen.
Dit werk valt onder een Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie.