Физическая энциклопедия - гидрофильность и гидрофобность
Гидрофильность и гидрофобность
(от греч. hydor вода, phileo люблю, phobos боязнь, страх), понятия, характеризующие сродство тв. тела к воде, обусловленное силами межмолекулярного взаимодействия и обнаруживающееся в явлениях смачивания. Г. и г.частный случай лиофильности и лиофобности хар-к мол. вз-ствия в-в с разл. жидкостями. Г. и г. можно оценить по растеканию капли воды на гладкой поверхности тела, т.
е. по его смачиванию. На гидрофильной поверхности капля растекается полностью, а на гидрофобной частично, причём величина угла между поверхностями капли и тв. тела (рис. 1 в ст. (см. СМАЧИВАНИЕ)) зависит от того, насколько данное тело гидрофобно. Общей мерой гидрофильности служит энергия связи молекул воды с поверхностью тела; её можно определить по теплоте смачивания, если в-во тв. тела нерастворимо в данной жидкости. Гидрофильны все тела, интенсивность молекулярных (атомных, ионных) вз-ствий к-рых достаточно велика. Особенно резко выражена гидрофильность минералов с ионными крист. решётками (напр., карбонатов, силикатов, сульфатов, глин), а также силикатных стёкол. Гидрофобны металлы, лишённые окисных плёнок, органич. соединения с преобладанием углеводородных групп в молекуле (напр., парафины, жиры, воски, нек-рые пластмассы), графит, сера и др.в-ва со слабым межмолекулярным взаимодействием. Понятия Г. и г. применимы не только к телам или их поверхностям, но и к единичным молекулам или отд. частям молекул. Так, в молекулах поверхностно-активных веществ различают гидрофильные (полярные) и гидрофобные (углеводородные) группы. Гидрофильность поверхности тела может резко измениться в результате адсорбции таких в-в.
Повышение гидрофильности наз. г и д р о ф и л и з а ц и е й, а понижение г и д р о ф о б и з а ц и е й. В-ва могут быть отнесены к гидрофильным или гидрофобным по их способности к гидратации присоединению отд. молекулами в-ва молекул воды, к-рое часто приводит к образованию соединений определ. состава гидратов. Напр., белки, углеводы, крахмал гидрофильны, т.
к. набухают и коллоидно растворяются в воде, а каучуки и др. полимеры гидрофобны. .