Вещество или материал, отталкивающий воду
Химическое соединение или физическая поверхность, обладающая свойством не смачиваться водой. Молекулы такого вещества обычно неполярны, поэтому они слабо взаимодействуют с полярными молекулами воды. Вода на такой поверхности собирается в шарообразные капли.
Близкие слова
- водоотталкивающий материал
- несмачиваемое вещество
Вощеная бумага является типичным гидрофобом, так как вода скатывается с неё каплями.
Для защиты обуви от промокания используют специальные аэрозоли на основе силикона, которые делают ткань гидрофобной.
Микробиологический термин: организм, не смачиваемый водой
В микробиологии так называют бактерии или другие микроорганизмы, клеточная стенка которых имеет гидрофобные свойства. Это влияет на их способность прикрепляться к поверхностям и формировать биоплёнки.
Близкие слова
- гидрофобная бактерия
- водоотталкивающий микроорганизм
Некоторые виды бактерий являются сильными гидрофобами, что позволяет им выживать в водной среде, не тоня.
Гидрофобные свойства клеточной стенки помогают патогенам избегать захвата иммунными клетками.
Физическая природа гидрофобности
Гидрофобность (от греческого «боящийся воды») определяется углом смачивания. Если капля воды на поверхности образует угол более 90 градусов, поверхность считается гидрофобной; если более 150 градусов — супергидрофобной. Это происходит из-за разницы в силах сцепления между молекулами жидкости и адгезии между жидкостью и твердым телом. У гидрофобов силы когезии внутри воды сильнее, чем силы притяжения к поверхности, поэтому вода минимизирует площадь контакта, принимая форму шара.
Различие с гидрофильными материалами
Гидрофил и гидрофоб — антонимы в контексте взаимодействия с водой. Гидрофильные материалы (стекло, бумага, хлопок) имеют полярные группы на поверхности, которые образуют водородные связи с водой, заставляя её растекаться тонким слоем. Гидрофобы же (тефлон, парафин, масло) не имеют таких групп. Важно понимать, что одно и то же вещество может менять свои свойства в зависимости от обработки: например, стекло становится гидрофобным после нанесения специального лака.
Примеры использования в быту и технике
Свойства гидрофобов широко применяются для защиты поверхностей. Антикоррозийные смазки создают на металле гидрофобную пленку, препятствуя контакту с влагой и кислородом. В строительстве гидрофобизаторы пропитывают бетон и кирпич, предотвращая впитывание влаги и разрушение структуры при замерзании. В текстильной промышленности обработка ткани фторуглеродами создает эффект лотоса, когда грязь и вода просто скатываются с одежды.