Inhoud
Niet-polaire moleculen lossen niet gemakkelijk op in water. Ze worden beschreven als hydrofoob of watervrees. Bij plaatsing in polaire omgevingen, zoals water, kleven niet-polaire moleculen aan elkaar en vormen een strak membraan, waardoor wordt voorkomen dat water de molecule omgeeft. Waterstofbindingen van water creëren een omgeving die gunstig is voor polaire moleculen en onoplosbaar voor niet-polaire moleculen.
Eigenschappen van water
Een watermolecuul bestaat uit twee elementen: een zuurstofatoom en twee waterstofatomen. Water is een polair molecuul, wat betekent dat de elektronen niet gelijkelijk worden verdeeld tussen de drie atomen. Zuurstof heeft een hoge elektronegativiteit, of elektronenminnend, waardoor het zuurstofuiteinde van een watermolecuul enigszins negatief is en het waterstofuiteinde enigszins positief. Bijvoorbeeld, ionen, zoals keukenzout (NaCl), lossen gemakkelijk op in water omdat de positieve ionen worden aangetrokken door de negatieve zuurstof en negatieve ionen om waterstof te bepalen. Water is een polair molecuul, dus een polair oplosmiddel.
Niet-polaire moleculen
Niet-polaire moleculen zijn hydrofoob; "hydro-" betekent water en "-fobisch" betekent angst. Niet-polaire moleculen zijn watervreemd en lossen niet gemakkelijk op in water. Deze moleculen hebben niet-polaire covalente bindingen of polaire covalente bindingen, die beide hun elektronen gelijkelijk delen tussen de gebonden elementen. De gedeelde elektronen maken het moeilijk voor de elektronen om weg te worden getrokken door zuurstof-elektronenminnende eigenschappen. De moleculen zijn dus sterk en stabiel en breken niet gemakkelijk uit elkaar.
Effecten van waterstofbruggen
Waterstofbindingen van water beïnvloeden de eigenschappen van niet-polaire moleculen, die met koolstof en waterstof, in water. Omdat niet-polaire moleculen niet gemakkelijk oplossen in water en hydrofoob zijn, worden ze samengedrukt. Dit is hoe celmembranen worden gevormd - de water-vrezende delen van de moleculen staan allemaal in dezelfde richting en knijpen samen om te voorkomen dat water ze raakt. Het water kan niet door het membraan komen.
Voorbeeld
Voorbeelden van niet-polaire moleculen die in water worden gebracht, zijn gemakkelijk te vinden, vooral in de keuken. Meng plantaardige olie met kleurstof en giet het op water in een heldere beker. De olie en het water mengen niet omdat water polair is en olie niet-polair is. De niet-polaire moleculen vormen een membraan tussen het water en de olie. Merk op hoe oliedruppels in de vorm van water vallen en de binnenkant van het water blokkeren. De kleurstof voor levensmiddelen komt echter langzaam uit de olie in het water, wat de vloeibaarheid in het membraan aantoont als de moleculen polair zijn, zoals kleurstof voor levensmiddelen.