Гидрофильность и гидрофобность

(от греч. Hydor - вода и philia - любовь или phуbos - боязнь, страх * a. Wetting ability hydrophoby. н. Hydrophilie und Hydrophobie. ф. Hydrophilite et hydrophobie. и. Hidrofilia e hidrofobia) - понятия, характеризующие сродство веществ или образованных ими тел к воде. Это сродство обусловлено силами межллолекулярного взаимодействия. Понятия Г. И г. Могут относиться в равной степени к веществу, к поверхности тела и к тонкому слою (в пределе - толщиной в одну молекулу) на границе раздела фаз (тел). Г. И г. - частный случай лиофильности и лиофобности - характеристик молекулярного взаимодействия веществ с разл. Жидкостями.Общей мерой гидрофильности служит энергия связи молекул воды с поверхностью тела. Её можно определить по теплоте смачивания, если вещество данного тела нерастворимо.

Гидрофобность рассматривают как малую степень гидрофильности, т.к. Между молекулами воды и любого тела всегда действуют в большей или меньшей степени межмолекулярные силы притяжения. Г. И г. Можно оценить по растеканию капли воды на гладкой поверхности тела (рис.). Характеризуются краевым углом смачивания. На гидрофильной поверхности капля растекается полностью, на гидрофобной - частично, причём величина угла между поверхностями капли и смачиваемого тела зависит от того, насколько данное тело гидрофобно. Гидрофильная (а) и гидрофобная (б) поверхности в трёхфазной системе вода - твёрдое тело - воздух. 1 - вода. 2 - твёрдое тело. 3 - воздух. A - краевой угол смачивания.Гидрофильны все тела, в к-рых интенсивность молекулярных (атомных, ионных) взаимодействий достаточно велика.

Особенно резко выражена гидрофильность минералов с ионными кристаллич. Решётками (напр., карбонатов, силикатов, сульфатов, глин и др.), а также силикатных стёкол. Гидрофобны металлы, лишённые оксидных плёнок, органич. Соединения с преобладанием углеводородных групп в молекуле (напр., парафины, жиры, воски, нек-рые пластмассы), графит, сера и др. Вещества со слабым межмолекулярным взаимодействием.Понятия Г. И г. Применимы не только к телам или их поверхностям, но и к единичным молекулам или отд. Частям молекул. Так, в молекулах поверхностно-активных веществ различают гидрофильные (полярные) и гидрофобные (углеводородные) группы. Гидрофильность поверхности тела может резко изменяться в результате адсорбции таких веществ.

Повышение гидрофильности наз. Гидрофилизацией, а понижение - гидрофобизацией. Оба явления играют важную роль при обогащении руд методом флотации. Гидрофилизация приводит к селективной депрессии минералов пустой породы. Для этих целей применяют органические (крахмал, декстрин и др.) и неорганические (жидкое стекло, цианид натрия и т.д.) реагенты. Гидрофобизация вызывается добавлением спец. Реагентов-собирателей. См. Также Смачиваемость..