Hydrophobie

Vun Wikipedia
Wesseln na: Navigatschoon, Söök
De hydrophobe Böverflach vun Gras lett dat Water afperlen
En Waterdrapen warrt mit en hydrophob Mess in twee Hälften deelt

Hydrophobie is en Begreep, de sik stammt ut dat Ooltgreeksche ὕδωρ hýdor „Water“ un φόβος phóbos „Angst“)[1] tohopensett un bedüüt so veel as „dat Water mieden“. Wo stark de Hydrophobie utprägt is, warrt mit de Hydrophobizität angeven. En Stoff, de disse Egenschop opwiest warrt as hydrophob betekent.

Bedüden vun den Begreep[ännern | Bornkood ännern]

Bekannt is de Begreep vör allen in de Chemie, woneem dorna cheemsche Stoffen beschreven warrt, de sik nich mit Water mischen laat oder Water tomeist an jemehr Böverflach afperlen laat. In de Biologie warrt dormit Planten un Deerten betekent, de dat Water mieden doot.

Hydrophoob sünd nich-polare Stoffen, as Wass, Alkoholen mit lange Alkylresten (also mit Utnahm von Methanol, Ethanol un Propanol), Fetten, Alkanen, Alkenen un so wieter. Wenn hydrophobe in Water lööst warrn schüllt, gifft dat dorbi den so nöömten hydrophoben Effekt. Bi eenige lütte, hydrophobe Molekülen as Methan oder Xenon billt sik dorbi sogors entropisch ungünstige Klathrat-Strukturen. De Lööslichket vun hydrophobe Stoffen in Water is dorüm jümmer siet.

Op de annern Siet sünd hydrophobe Stoffen meist jümmer lipophil – dat heet se lööst sik gooot in Ööl un Fett. En Utnahm vun disse Regel billt de Fluorcarbonen un eenige ionische Fletigkeiten as to’n Bispeel BMIIm, de normalerwies un in Water as ok in Fett nich goot to lösen gaht.

Ok Böverflachen mit en Kuntaktwinkel vun mehr as 90° gegenöver Water warrt as hydrophob betekent. Disse Böverflachen bestaht tomeist ut Stoffen, de sülvst hydrophob sünd oder sünd dormit bedeckt. Bispelen sünd Böverflachen, de mit PTFE (Teflon) beschicht sünd, oder dat Imprägneren vun Textilen un Isoleerstoffen mit hydrohobe Stoffen as Wass oder Paraffin.

En Bispeel för en Böverflach mit en sünners starke Hydrophobizität is de Böverflach vun de Blööd un Blöten vun’n Lotus. De Böverflach is bannig ruuch un wiest bito en Schicht mit hydrophobe Stoffen op. Dör disse Sünnerheit hett de Lotus en Kuntaktwinkel vun mehr as 160°, so dat sik dorop Waterdrapens utbillt, de meist kreisrund sünd. Water perlt vun disse Böverflachen bannig goot af. Dreckpartikels op de Böverflach warrt dordör licht wegspöölt. Disse Effekt warrt dorüm ok as Lotuseffekt betekent. En stark Afwiesen vun Water un Ööl togliek warrt ok as Superamphiphobie betekent[2].

Anners as sik dat vele vörstellen doot, stööt sik de Molekülen nich gegensietig af, tomol se ok keen Ladung opwiest. Ok twüschen de bannig hydrophoben Böverflach vun Teflon un Water gifft dat en Antreckraft[3]. Geev dat de nich, müssen all Waterdrapen vun de Ünnersiet vun en hydrophobe Flach rünnerfallen un künnen sik nich hollen. De hoge Kuntaktwinkel kummt dorvun, dat dat Water mit sik sülvst starker wesselwirken kann (dör de Waterstoffbrüchenbinnen) as mit de hydrophoben Böverflach, mit de blots de Van-der-Waals-Binnen mööglich sünd. Ut den Grund is de kugelförmige Gestalt vun de Energiebilanz her günstiger.

Dat Gegendeel vun Hydrophobie is de Hydrophilie. Molekülen, de an een Enn hydrophile un an’t annere Enn lipophile Strukturen opwiest, warrt as amphiphil betekent. Disse dubbelte Egenschop warrt to’n Bispeel vun waschaktive Stoffen as de Tensiden oder de Alkalisolten vun Fettsüren (mit Natrium as Karnseep un mit Kalium as Smeerseep bekannt) nütt. Mit Hülp vun disse Stoffen kann een hydrophoben Dreck in Water lösen.

Kiek ok[ännern | Bornkood ännern]

Borns[ännern | Bornkood ännern]

  1. Wilhelm Gemoll: Griechisch-Deutsches Schul- und Handwörterbuch. München/Wien 1965.
  2. Materialwetenschoppen vun de Max-Planck-Sellschop
  3. Goss, K. U., Schwarzenbach R.P. (2003): Rules of Thumb for Assessing Equilibrium Partitioning of Organic Compounds: Successes and Pitfalls. JOURNAL OF CHEMICAL EDUCATION 80(4): 450–455.