Гидрофобность — это… Что такое Гидрофобность?

Капля воды на гидрофобной поверхности травы

Гидрофобность (от др.-греч. ὕδωρ — вода и φόβος — боязнь, страх) — это физическое свойство молекулы, которая «стремится» избежать контакта с водой[1]. Сама молекула в этом случае называется гидрофобной.

Гидрофобные молекулы обычно неполярны и «предпочитают» находиться среди других нейтральных молекул и неполярных растворителей. В воде такие молекулы часто кластеризуются с образованием мицелл. Вода на гидрофобных поверхностях собирается в капли с низкими значениями угла смачивания.

Гидрофобными являются молекулы алканов, масел, жиров и других подобных материалов. Гидрофобные материалы используются для очистки воды от нефти, удаления разливов нефти и химических процессов разделения полярных и неполярных веществ.

Слово «гидрофобный» часто используется в качестве синонима к слову «липофильный» — «жиролюбивый», хотя это не вполне корректно. Действительно, гидрофобные вещества в целом липофильны, но среди них есть и исключения — например, силиконы.

Химические основы

Согласно термодинамике, материя стремится к состоянию с минимальной энергией, а связывание понижает химическую энергию. Молекулы воды поляризованы и способны образовывать между собой водородные связи, чем объясняются многие уникальные свойства воды. В то же время, гидрофобные молекулы не поляризованы и не способны образовывать водородные связи, поэтому вода отталкивает такие молекулы, предпочитая образовывать связи внутри себя. Именно этот эффект определяет гидрофобное взаимодействие, называемое так не совсем корректно, так как его источником является взаимодействие гидрофильных молекул воды между собой.

[2] Так, две несмешивающиеся фазы (гидрофильная и гидрофобная) будут находиться в таком состоянии, где поверхность их контакта будет минимальной. Данный эффект можно наблюдать в явлении разделения фаз, происходящем, например, при расслоении водно-масляной эмульсии.

Сверхгидрофобность

Капля на поверхности Лотоса.

Сверхгидрофобные материалы имеют поверхности, чрезвычайно не склонные к смачиванию (с углом контакта с водой, превышающим 150°). Многие из подобных материалов, обнаруженных в природе, подчиняются закону Кассье и являются двухфазными на субмикронном уровне, причем одним из компонентов является воздух. Эффект лотоса основан на этом принципе. Примером сверхгидрофобного материала-биомиметика в нанотехнологии является нанопин-пленка. В работе

[3] показано, что поверхность ванадия пентоксида может переключаться между сверхгидрофобностью и сверхгидрофильностью под действием УФ излучения. Согласно этому исследованию, любую поверхность можно наделить подобным свойством путем нанесения на неё суспензии розеткообразных частиц V2O5, например, с помощью струйного принтера. Тут гидрофобность также вызывается межслойными воздушными полостями (разделёнными расстояниями 2.1 нм). Механизм действия УФ излучения состоит в создании пар «электрон-дырка», в которых дырки реагируют с атомами кислорода в кристаллической решетке, создавая кислородные вакансии на поверхности, а электроны восстанавливают V
5+
до V3+. Кислородные вакансии закрываются водой и такое поглощение воды поверхности ванадия делает её гидрофильной. При продолжительном пребывании в темноте вода замещается кислородом гидрофильность утрачивается.

См. также

Примечания

  1. Aryeh Ben-Na’im Hydrophobic Interaction Plenum Press, New York (ISBN 0-306-40222-X)
  2. Goss, K. U. and R. P. Schwarzenbach (2003): «Rules of Thumb for Assessing Equilibrium Partitioning of Organic Compounds: Successes and Pitfalls.» JOURNAL OF CHEMICAL EDUCATION 80(4): 450—455. Link to abstract
  3. UV-Driven Reversible Switching of a Roselike Vanadium Oxide Film between Superhydrophobicity and Superhydrophilicity
    Ho Sun Lim, Donghoon Kwak, Dong Yun Lee, Seung Goo Lee, and Kilwon Cho J. Am. Chem. Soc.; 2007; 129(14) pp 4128 — 4129; (Communication) DOI:10.1021/ja0692579

Ссылки

dic.academic.ru

Гидрофобия — Медицинская энциклопедия

Гидрофоби́я

(hydrophobia; гидро- (Гидр-) + Фобия; син. водобоязнь)

боязнь возникновения мучительных глотательных судорог при попытке сделать глоток воды, при виде воды или упоминании о ней; наблюдается при бешенстве, столбняке, истерии.

Источник: Медицинская энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. гидрофобия — сущ., кол-во синонимов: 6 аквафобия 2 акрофобия 10 бешенство 26 водобоязнь 5 гигрофобия 2 фобия 608 Словарь синонимов русского языка
  2. гидрофобия — Гидрофобия, гидрофобии, гидрофобии, гидрофобий, гидрофобии, гидрофобиям, гидрофобию, гидрофобии, гидрофобией, гидрофобиею, гидрофобиями, гидрофобии, гидрофобиях Грамматический словарь Зализняка
  3. гидрофобия — ГИДРОФОБИЯ -и; мн. род. -бий; ж. [от греч. hydōr — вода и phobos — боязнь, страх]. Мед. Боязнь воды, водобоязнь. Толковый словарь Кузнецова
  4. гидрофобия — ГИДРОФОБИЯ и, ж. hydrophobie f., лат. hydrophobia. мед. Водобоязнь. Гидрофобия означает, что бешенство. Ян. 1 590. У Вас ревматизм, говорите Вы; Вы, подвижный редактор, но неподвижный пешеход и потом одержимый гидрофобией, а ревматизмы, подагризмы… Словарь галлицизмов русского языка
  5. Гидрофобия — (от Гидро… и греч. phóbos — боязнь, страх) водобоязнь, устаревшее название бешенства (См. Бешенство). Большая советская энциклопедия
  6. гидрофобия — орф. гидрофобия, -и Орфографический словарь Лопатина
  7. гидрофобия — ГИДРОФ’ОБИЯ, гидрофобии, мн. нет, ·жен. (от ·греч. hydor — вода и phobos — страх) (мед.). Водобоязнь, бешенство. Толковый словарь Ушакова
  8. гидрофобия — См. гидра Толковый словарь Даля
  9. гидрофобия — гидрофобия ж. Водобоязнь. Толковый словарь Ефремовой
  10. гидрофобия — Гидрофобии, мн. нет, ж. [гидро и phobos – страх] (мед.). Водобоязнь, бешенство. Большой словарь иностранных слов
  11. Гидрофобия — См. Бешенство. Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона
  12. гидрофобия — Гидр/о/фо́б/и/я [й/а]. Морфемно-орфографический словарь

gufo.me

гидрофобный — это… Что такое гидрофобный?

  • гидрофобный — гидрофобный …   Орфографический словарь-справочник

  • гидрофобный — лиофобный, водоотталкивающий Словарь русских синонимов. гидрофобный прил., кол во синонимов: 2 • водоотталкивающий (4) • …   Словарь синонимов

  • гидрофобный — ая, ое. hydrophobe adj. Плохо впитывающий влагу. Текст. сл.♦ Гидрофобные покрытия. БАС 2. Лекс. БСЭ 1: гидрофобные коллоиды; БСЭ 2: гидрофо/бный цемент; СИС 1964: гидрофо/бный …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

  • гидрофобный — Боящийся воды (пер. с греч.) [http://www.dunwoodypress.com/148/PDF/Biotech Eng Rus.pdf] Тематики биотехнологии EN hydrophobic …   Справочник технического переводчика

  • Гидрофобный — – материал или грунт, обладающий водоотталкивающими свойствами. [Словарь основных терминов, необходимых при проектировании, строительстве и эксплуатации автомобильных дорог.] Рубрика термина: Свойства материалов Рубрики энциклопедии:… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • гидрофобный —  Hydrophobic  Гидрофобный   Термин ―гидрофобный‖ применительно к описанию свойств материалов характеризует материалы, угол смачивания которых водой превышает 90º. Гидрофобные свойства соответствуют материалам с низкой поверхностной свободной… …   Толковый англо-русский словарь по нанотехнологии. — М.

  • гидрофобный — hydrophobic гидрофобный. Xарактеризует слабо растворимые в воде молекулы или их функциональные группы (формируют водонепроницаемые мембраны). (Источник: «Англо русский толковый словарь генетических терминов». Арефьев В.А., Лисовенко Л.А., Москва …   Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

  • гидрофобный — (гидро + греч. phobos страх, боязнь) не способный растворяться в воде или смачиваться водой (о веществах) …   Большой медицинский словарь

  • Гидрофобный — прил. 1. Такой, который совсем не взаимодействует или слабо взаимодействует с водою (о веществах, материалах). 2. Присущий таким веществам, материалам. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 …   Современный толковый словарь русского языка Ефремовой

  • гидрофобный — гидрофобный, гидрофобная, гидрофобное, гидрофобные, гидрофобного, гидрофобной, гидрофобного, гидрофобных, гидрофобному, гидрофобной, гидрофобному, гидрофобным, гидрофобный, гидрофобную, гидрофобное, гидрофобные, гидрофобного, гидрофобную,… …   Формы слов

  • dic.academic.ru

    Отправить ответ

    avatar
      Подписаться  
    Уведомление о