Kas atsitinka su nepolinėmis molekulėmis vandenyje?

Nepolinės molekulės vandenyje lengvai netirpsta. Jie apibūdinami kaip hidrofobiški arba bijantys vandens. Nepolinės molekulės, patekusios į polinę aplinką, pvz., Vandenį, sulimpa ir suformuoja tvirtą membraną, neleisdamos vandeniui apsupti molekulės. Vandenio ryšiai vandenyje sukuria palankią aplinką polinėms molekulėms ir netirpi nepolinėms molekulėms.

Vandens molekulę sudaro du elementai: vienas deguonies atomas ir du vandenilio atomai. Vanduo yra polinė molekulė, o tai reiškia, kad elektronai nėra tolygiai pasidalijami tarp trijų atomų. Deguonis turi didelį elektronegatyvumą arba myli elektronus, todėl vandens molekulės deguonies galas yra šiek tiek neigiamas, o pirogeno - šiek tiek teigiamas. Pavyzdžiui, jonai, tokie kaip valgomoji druska (NaCl), lengvai ištirpsta vandenyje, nes teigiamus jonus traukia neigiamas deguonis, o neigiamus - vandeniliai. Vanduo yra polinė molekulė, taigi ir polinis tirpiklis.

Nepolinės molekulės yra hidrofobiškos; „hidro-“ reiškia vandenį, o „-fobinis“ - baimę. Nepolinė molekulė bijo vandens ir lengvai netirpsta vandenyje. Šios molekulės turi nepolinius kovalentinius ryšius arba polinius kovalentinius ryšius, kurie abu dalijasi savo elektronais vienodai tarp sujungtų elementų. Bendri elektronai apsunkina elektronų atitraukimą dėl deguonies elektronus mylinčių savybių. Taigi molekulės yra stiprios ir stabilios ir lengvai neskaidomos.

Vandenilio jungtys veikia vandenyje esančių nepolinių molekulių, turinčių anglies ir vandenilio, savybes. Kadangi nepolinės molekulės lengvai netirpsta vandenyje ir yra hidrofobiškos, jos susispaudžia. Taip susidaro ląstelių membranos - vandenį baiminančios molekulių dalys nukreiptos ta pačia kryptimi ir susispaudžia, kad vanduo jų neliestų. Vanduo negali patekti pro membraną.

Nepolinių molekulių, dedamų į vandenį, pavyzdžių galima lengvai rasti, ypač virtuvėje. Sumaišykite augalinį aliejų su maistiniais dažais ir užpilkite vandeniu ant skaidrios puodelio. Aliejus ir vanduo nesimaišo, nes vanduo yra poliarinis, o aliejus - nepolinis. Nepolinės molekulės suformuoja membraną tarp vandens ir aliejaus. Atkreipkite dėmesį, kaip aliejaus lašai vandenyje pusiau suformuoja lašus, blokuodami jų vidų nuo vandens. Tačiau maistiniai dažai lėtai išeina iš aliejaus į vandenį, pademonstruodami skystumą membranoje, jei molekulės yra polinės, kaip ir maistiniai dažai.