Les molécules non polaires ne se dissolvent pas facilement dans l'eau. Ils sont décrits comme hydrophobes ou craignant l'eau. Lorsqu'elles sont placées dans des environnements polaires, tels que l'eau, les molécules non polaires se collent et forment une membrane étanche, empêchant l'eau d'entourer la molécule. Les liaisons hydrogène de l'eau créent un environnement favorable aux molécules polaires et insoluble pour les molécules non polaires.
Propriétés de l'eau
Une molécule d'eau est composée de deux éléments: un atome d'oxygène et deux atomes d'hydrogène. L'eau est une molécule polaire, ce qui signifie que les électrons ne sont pas partagés également entre les trois atomes. L'oxygène a une électronégativité élevée, ou aimant les électrons, ce qui rend l'extrémité oxygène d'une molécule d'eau légèrement négative et l'extrémité hydrogène légèrement positive. Par exemple, les ions, tels que le sel de table (NaCl), se dissolvent facilement dans l'eau car les ions positifs sont attirés par l'oxygène négatif et les ions négatifs par les hydrogènes positifs. L'eau est une molécule polaire, donc un solvant polaire.
Molécules non polaires
Les molécules non polaires sont hydrophobes; "hydro-" signifie eau et "-phobe" signifie peur. Les molécules non polaires craignent l'eau et ne se dissolvent pas facilement dans l'eau. Ces molécules ont des liaisons covalentes non polaires ou des liaisons covalentes polaires, qui partagent toutes deux leurs électrons également entre les éléments liés. Les électrons partagés font qu'il est difficile pour les électrons d'être attirés par les propriétés d'amour des électrons de l'oxygène. Ainsi, les molécules sont solides et stables et ne se brisent pas facilement.
Effets des liaisons hydrogène
Les liaisons hydrogène de l'eau affectent les propriétés des molécules non polaires, celles contenant du carbone et de l'hydrogène, dans l'eau. Parce que les molécules non polaires ne se dissolvent pas facilement dans l'eau et sont hydrophobes, elles se serrent les unes contre les autres. C'est ainsi que se forment les membranes cellulaires - les parties des molécules qui craignent l'eau sont toutes orientées dans la même direction et se resserrent pour empêcher l'eau de les toucher. L'eau ne peut pas traverser la membrane.
Exemple
Des exemples de molécules non polaires mises dans l'eau sont faciles à trouver, en particulier dans la cuisine. Mélangez de l'huile végétale avec du colorant alimentaire et versez-la sur de l'eau dans une tasse transparente. L'huile et l'eau ne se mélangent pas car l'eau est polaire et l'huile est non polaire. Les molécules non polaires forment une membrane entre l'eau et l'huile. Remarquez comment les gouttes d'huile dans l'eau forment des gouttes à moitié, bloquant leur intérieur de l'eau. Cependant, le colorant alimentaire sort lentement de l'huile dans l'eau, démontrant la fluidité de la membrane si les molécules sont polaires, comme le colorant alimentaire.