Hydrophilic vs Hydrophobic: Sự khác biệt và so sánh

Thuật ngữ Hydro có nghĩa là nước. Do đó, có thể nói rằng nghiên cứu về các phân tử ưa nước và kỵ nước liên quan đến khả năng hòa tan và tính chất của các vật liệu này khi chúng liên kết và tương tác với nước.

Hai thuật ngữ có vẻ giống nhau, nhưng chúng đối lập nhau.

Từ 'phobic' bắt nguồn từ 'phobia', có nghĩa là sợ hãi. Do đó thuật ngữ kỵ nước có nghĩa là sợ nước.

Thuật ngữ 'philic' bắt nguồn từ từ 'philia', có nghĩa là tình bạn. Do đó thuật ngữ ưa nước có nghĩa là yêu nước.

Do đó, vật liệu ưa nước là những vật liệu liên kết tốt với nước, trong khi các phân tử kỵ nước là những vật liệu không tương tác tốt với nước. Sự khác biệt giữa vật liệu ưa nước và kỵ nước được rút ra bằng cách quan sát phản ứng của chúng đối với nước, hoặc là lực hút nước hoặc lực đẩy nước.

Ví dụ, chúng ta có thể thấy rằng có một số chất hòa tan được hấp thụ trong nước, trong khi một số ít thì không. Muối có thể dễ dàng hòa tan trong nước, trong khi phấn trang điểm thì không. Muối ăn 

Mặt khác, nó không bị hấp thụ trong dầu, là chất lỏng kỵ nước, trong khi phấn trang điểm dạng bột hoặc dạng nén có thể hòa tan trong dầu.

Như vậy, có thể nói phấn trang điểm kỵ nước, còn muối thì kỵ nước.

Chìa khóa chính

1. Các chất ưa nước bị thu hút bởi các phân tử nước và có thể hòa tan hoặc phân tán trong nước; các chất kỵ nước đẩy nước và không hòa tan trong nước.
2. Các chất ưa nước có các nhóm phân cực hoặc tích điện có thể tạo liên kết hydro với nước; các chất kỵ nước có các phân tử không phân cực nên không thể tạo liên kết hydro với nước.
3. Các chất ưa nước được sử dụng trong các ứng dụng cần khả năng hòa tan trong nước, chẳng hạn như trong chất tẩy rửa và dược phẩm; các chất kỵ nước được sử dụng trong các ứng dụng chống thấm và chống thấm dầu, chẳng hạn như trong áo mưa và chảo chống dính.

Hydrophilic vs Hydrophobic

Hydrophilic là một thuật ngữ chỉ các chất hoặc vật liệu có thể dễ dàng kết hợp với nước trong trường hợp phản ứng hóa học. Muối ưa nước vì nó có thể dễ dàng hòa tan trong nước. Kỵ nước đề cập đến các vật phẩm không phản ứng với nước và đẩy lùi các phân tử nước khi phản ứng với chúng.

Bảng so sánh

Tham số so sánh	Ưa nước	Kỵ nước
Ý nghĩa	Nó có nghĩa là yêu nước hoặc có khuynh hướng mạnh mẽ đối với nước.	Nó có nghĩa là khả năng chống nước hoặc tránh nước.
phân tử	Các phân tử ưa nước được gọi là hydrophiles.	Các phân tử kỵ nước được gọi là hydrophobes.
Tương tác với nước	Các phân tử ưa nước thu hút nước.	Các phân tử kỵ nước đẩy lùi nước.
Polarity	Các phân tử ưa nước là cực.	Hydrophobes không phân cực.
Phản ứng	Hòa tan các phân tử ưa nước trong nước là một phản ứng tỏa nhiệt.	Hòa tan các phân tử ưa nước trong nước là một phản ứng thu nhiệt.

Hydrophilic là gì?

Hydro có nghĩa là nước. 'philic' bắt nguồn từ 'philia', có nghĩa là tình bạn. Do đó, từ hydrophilic có nghĩa là yêu nước.

Các phân tử ưa nước được gọi là hydrophiles là các phân tử thu hút nước. Các phân tử ưa nước là cực.

Ứng dụng của các phân tử Hydrophilic:

Các phân tử ưa nước phần lớn được sử dụng trong một số lĩnh vực, chẳng hạn như hóa học, vật lý, thực phẩm, kỹ thuật, sơn, vận chuyển thuốc, giấy, dệt may, y sinh, dược phẩm, xử lý nước, xây dựng, lớp phủ, chất kết dính, chất làm đặc, chất tạo màng, chất bảo quản, chất ổn định , chất phân tán và chất lơ lửng, chất giữ ẩm, chất keo tụ, chăm sóc cá nhân, chất bôi trơn và chất kết dính, chất tẩy rửa, chế biến khoáng sản, sản phẩm xây dựng và sản phẩm mỏ dầu.

Ví dụ về các chất ưa nước:

Có một số lượng lớn các chất ưa nước, chẳng hạn như tinh bột, muối, đường, keratin, protein, bông, cellulose, len, silica, rượu, ete polyetylen glycol, rượu polyvinyl, gelatin, inulin, guar gum, albumin, chitosan, xanthan kẹo cao su, agarose, pectin, agar, dextran, algin, carrageenan, v.v.

Hydrophobic là gì?

Từ Hydro có nghĩa là nước. Thuật ngữ 'phobic' bắt nguồn từ từ 'phobia', có nghĩa là sợ hãi. Do đó thuật ngữ kỵ nước có nghĩa là sợ nước. 

Các phân tử kỵ nước được gọi là kỵ nước, là các phân tử đẩy nước. Hydrophobes không phân cực trong tự nhiên.

Ứng dụng của các phân tử kỵ nước:

Tương tác kỵ nước rất quan trọng trong nhiều lĩnh vực, chẳng hạn như tách dầu-nước, tự làm sạch, kháng khuẩn, chống ăn mòn, chống đóng băng, gấp nếp protein, quá trình tách hóa học, quản lý sự cố tràn dầu, không phân cực các phần tử tách khỏi các phần tử cực, v.v.

Ví dụ về các chất kỵ nước:

Một số lượng lớn các chất kỵ nước có thể được nhìn thấy trong cả lĩnh vực công nghiệp và trong nước. Hợp chất nhờn, chất béo, dầu, ankan, và hầu hết hợp chất hữu cơ là những ví dụ về các chất kỵ nước.

Các ví dụ khác về các chất kỵ nước bao gồm tính kỵ nước ở thực vật và động vật. Nhiều loại thực vật kỵ nước, có nghĩa là có sự hiện diện của lớp phủ kỵ nước trên bề mặt của lá. 

Tính kỵ nước cũng có thể được nhìn thấy ở các loài chim và nó đóng một vai trò quan trọng. Tính kỵ nước trong lông và cơ thể không cho phép nước xâm nhập vào cơ thể và do đó giúp tránh tăng cân và giúp chúng bay nhẹ nhàng.

Sự khác biệt chính giữa Hydrophilic và Hydrophobic

1. Thủy có nghĩa là hòa hợp với nước hoặc ưa nước. Mặt khác, Hydrophobic có nghĩa là khả năng chống thấm ướt.
2. Hydrophiles là các phân tử ưa nước, trong khi hydrophobes là các phân tử kỵ nước.
3. Hydrophiles được hòa tan hoặc hấp thụ trong nước. Các chất kỵ nước không hòa tan trong nước mà chỉ hấp thụ trong các chất gốc dầu.
4. Các phân tử ưa nước là ion và cực, trong khi các phân tử kỵ nước là không phân cực.
5. Khi các phân tử ưa nước được thêm vào nước, entropy sẽ tăng lên. Khi các phân tử kỵ nước được thêm vào nước, entropy bị giảm.

dự án

1. https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2001/gc/b103275p
2. https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.96.186101

Cập nhật lần cuối: ngày 11 tháng 2023 năm XNUMX