Мектептеги кимдир бирөө химия сабагында кызыксыз тесттерди жазып, молярдык массаны эсептөө же валенттүүлүгүн көрсөтүү гана эмес, мугалимдин эксперименттерди кантип жүргүзүп жатканын көрүү да бактылуу болгон. Ар дайым, эксперименттин бир бөлүгү катары, сыйкырдуу сыяктуу, пробиркалардагы суюктуктар күтүлбөгөн жерден түсүн өзгөртүп, дагы бир нерсе жарылып же күйүп кетиши мүмкүн. Балким, ушунчалык укмуштуудай эмес, бирок гидрофиликтүү жана гидрофобдук заттар колдонулган кызыктуу эксперименттер. Айтмакчы, алар эмне жана эмне үчүн алар кызык?
Физикалык касиеттери
Химия сабагында мезгилдик таблицадагы кийинки элементти, ошондой эле бардык негизги заттарды карап чыгып, биз сөзсүз түрдө алардын ар кандай мүнөздөмөлөрү жөнүндө сүйлөштүк. Атап айтканда, алардын физикалык касиеттери: тыгыздыгы, нормалдуу шарттарда топтолуу абалы, эрүү жана кайноо температуралары, катуулугу, түсү, электр өткөргүчтүгү, жылуулук өткөргүчтүгү жана башка көптөгөн нерселер козголду. Кээде hydrophobity же hydrophilicity сыяктуу мүнөздөмөлөрү жөнүндө сөз болгон, бирок, эреже катары, алар өзүнчө бул жөнүндө сөз жок. Ошол эле учурда, бул жонокой күнүмдүк жашоодо кездешүүгө болот заттардын абдан кызыктуу тобу болуп саналат. Демек, бул орунсуз эмесалар жөнүндө көбүрөөк билебиз.
Гидрофобдук заттар
Мисалдарды жашоодон оңой эле алса болот. Демек, сууну май менен аралаштырууга болбойт - муну баары билет. Ал жөн эле ээрибейт, бирок анын тыгыздыгы азыраак болгондуктан, бетинде көбүкчөлөр же пленка сыяктуу калкып турат. Бирок эмне үчүн бул жана башка кандай гидрофобдук заттар бар?
Көбүнчө бул топко майлар, кээ бир белоктор жана нуклеиндик кислоталар, ошондой эле силикондор кирет. Заттардын аты гректин hydor - суу жана phobos - коркуу сөздөрүнөн келип чыккан, бирок бул молекулалар коркушат дегенди билдирбейт. Бул жөн гана алар аз же толугу менен эрибейт, ошондой эле полярдуу эмес деп аталат. Абсолюттук гидрофобдук жок, ал тургай, суу менен такыр эле өз ара аракеттенбегендей көрүнгөн заттар да, анча чоң эмес өлчөмдө болсо да, аны адсорбциялайт. Практикада мындай материалдын H2O менен тийүүсү пленка же тамчыларга окшош, же суюктук бетинде калып, шар формасын алат, анткени ал эң кичинесине ээ. бетинин аянты жана минималдуу байланышты камсыз кылат.
Гидрофобдук касиеттери айрым заттардын химиялык түзүлүшү менен түшүндүрүлөт. Бул, мисалы, углеводороддордо болгон сыяктуу, суу молекуласынын аз тартылышына байланыштуу.
Гидрофильдик заттар
Бул топтун аты, сиз ойлогондой, грек сөздөрүнөн келип чыккан. Бирок, бул учурда, филиянын экинчи бөлүгү сүйүү болуп саналат жана бул мындай заттардын суу менен болгон мамилесин эң сонун мүнөздөйт -толук «өз ара түшүнүшүү» жана эң сонун чечүүчү. Кээде "полярдык" деп аталган бул топко жөнөкөй спирттер, канттар, аминокислоталар ж. Тактап айтканда, бардык заттар аздыр-көптүр гидрофиликтүү.
Амфифилдүүлүк
Гидрофобдук заттар бир эле учурда гидрофилдик касиетке ээ боло береби? Ооба чыгат! Бул заттардын тобу дифилдик же амфифилдик деп аталат. Көрсө, бир эле молекула өзүнүн түзүлүшүндө эрүүчү да – полярдуу да, сууну репелленттүү да – полярдуу эмес элементтерге ээ болот. Мындай касиеттери, мисалы, кээ бир белоктор, липиддер, беттик активдүү заттар, полимерлер жана пептиддер бар. Суу менен өз ара аракеттенип, алар ар кандай супрамолекулалык структураларды түзүшөт: монокатмарлар, липосомалар, мицеллалар, эки катмарлуу мембраналар, везикулалар ж.б. Бул учурда полярдык топтор суюктукка багытталган болуп чыгат.
Мааниси жана жашоодогу колдонулушу
Суу менен майдын өз ара аракеттешүүсүнөн тышкары, гидрофобдук заттар дээрлик бардык жерде кездешет деген көптөгөн далилдер бар. Ошентип, металлдардын, жарым өткөргүчтөрдүн, ошондой эле жаныбарлардын терисинин, өсүмдүк жалбырактарынын, курт-кумурскалардын хитин капкагынын таза беттери окшош касиеттерге ээ.
Табиятта эки түрдүү зат тең маанилүү. Ошентип, гидрофилдер жаныбарлардын жана өсүмдүктөрдүн организмдериндеги азыктарды, акыркы продуктуларды ташууда колдонулаталмашуу биологиялык суюктуктардын эритмелери аркылуу да чыгарылат. Селективдүү өткөргүчтүү клетка мембраналарынын пайда болушунда полярдуу эмес заттар чоң мааниге ээ. Ошондуктан мындай касиеттер биологиялык процесстердин жүрүшүнө маанилүү роль ойнойт.
Акыркы жылдарда окумуштуулар уламдан-улам жаңы гидрофобдук заттарды иштеп чыгууда, алардын жардамы менен ар кандай материалдарды нымдоодон жана булгануудан коргоого болот, ошентип өзүн өзү тазалоочу беттерди да түзүүгө болот. Кийим-кече, металл буюмдары, курулуш материалдары, автомобиль айнек - колдонуу чөйрөлөрү көп. Бул теманы андан ары изилдөө кирден репелленттүү беттерге негиз боло турган мультифобдук заттардын өнүгүшүнө алып келет. Мындай материалдарды түзүү менен адамдар убакытты, акчаны жана ресурстарды үнөмдөй алышат, ошондой эле жаратылыштын тазалоочу каражаттар менен булгануу деңгээлин төмөндөтүүгө болот. Андыктан мындан аркы өнүгүүлөр баарына пайдалуу болот.
