Rozpouštědla, směsi, sloučeniny a částice jsou jen některými složkami chemického života. Studie zahrnující pozorování molekulárního chování v jakémkoli daném stavu nebo prostředí se mohou zdát být jedním z nejvíce praskajících mozků pro ty, kteří mají málo znalostí v chemii a příbuzných vědách, ale jsou velmi užitečné při přípravě nejnovějších produktů a vývoje v různých průmyslových odvětvích.
Chemici, biologové a další jednotlivci, kteří se věnují kariéře v oblasti vědy, začínají svou kariéru získáním potřebného školení od univerzit a vysokých škol. Když se rozhodnou pro kariéru související s biochemií, jejich vzdělávání začíná lekcemi, které jim umožní hlubší pochopení molekulárních aktivit a chování.
Jak již bylo řečeno, lze bezpečně předpokládat, že základní kurzy nabízené během prvního ročníku vysoké školy zahrnují hodnocení hydrofobní a hydrofilní povahy molekul a dalších částic.
Slovo „hydro-“ znamená „voda“. Studium hydrofobních a hydrofilních molekul se tedy týká rozpustnosti a dalších vlastností částic při jejich interakci s vodou. Termín „-fobní“ pocházející z „fobie“ by se promítl do „strachu z vody“. Hydrofobní molekuly a částice lze tedy definovat jako ty, které se nemísí s vodou - odpuzují ji. Na druhé straně hydrofilní molekuly jsou ty, které dobře reagují s H2O.
Jinými slovy, rozlišení mezi hydrofobními a hydrofilními molekulami je dáno pozorováním odpudivosti hydrofobních částic vůči vodě a přitažlivostí hydrofilních molekul k vodě.
Například v laboratorním experimentu lze pozorovat, že existují určité rozpustné látky, které se rozpouštějí ve vodě, a jiné, které se nerozpouštějí. Například drcený a práškový make-up se může rozpouštět ve sklenici plné oleje na vaření, ale ne ve sklenici plné vody. Sůl je naproti tomu snadno absorbována vodou, ale nemusí se rozpouštět v oleji.
Drcený a práškový make-up lze proto považovat za hydrofobní částice. Mezitím mohou studenti dospět k závěru, že molekuly soli jsou hydrofilní. Sůl může udržovat silnou afinitu ve vodě, která ji může absorbovat a rozpouštět. Na druhé straně makeup na bázi oleje obsahuje molekuly, které odpuzují a odmítají kombinovat s molekulami vody.
Kromě laboratorních experimentů je toto molekulární chování ve vztahu k hydrofobní a hydrofilní povaze také pozorováno, když biologové zkoumají propustnost buněčných membrán. Všimněte si, že několik částic může vstoupit a opustit buňku přes membránu, která je vyrobena z lipidových dvojvrstev a proteinů.
Když jsou částice hydrofobní, dochází k jednoduché pasivní difúzi, což znamená, že molekula nepotřebuje pro vstup nebo výstup do buňky vynaložení energie. Je to proto, že buněčná membrána přichází s hydrofobními složkami, které odpovídají molekulám.
Na druhé straně, hydrofilní částice mohou pro usnadnění difúze potřebovat proteinové nosiče. Je to proto, že složky molekul odmítají složky buněčné membrány.
Abyste toho lépe porozuměli, představte si sklenici vody a sklenici oleje na vaření. Když je do oleje přidána voda, dochází k odpuzování mezi molekulami. Když však člověk vloží vodu do vody a olej do oleje, nebude pozorována žádná reakce.
Vysvětlení tohoto jevu organická chemie. Všimněte si, že voda obsahuje polární molekuly; z toho vyplývá, že polární látky a částice se absorbují nebo přitahují H2O. O hydrofilních molekulách je známo, že jsou polární a iontové - mají kladné a záporné náboje, které mohou přitahovat molekuly vody. Naopak je známo, že hydrofobní částice jsou nepolární.
1.Hydrofilní znamená milování vody; hydrofobní prostředky odolné vůči vodě.
2.Hydrofilní molekuly se vstřebávají nebo rozpustí ve vodě, zatímco hydrofobní molekuly se rozpustí pouze v látkách na bázi oleje.
3.Hydrofilní molekuly vyžadují usnadněnou difúzi, zatímco hydrofobní molekuly jsou vhodné pro pasivní difúzi v buněčných činnostech.
4.Hydrofilní molekuly jsou polární a iontové; hydrofobní molekuly jsou nepolární.