Հիդրոֆոբի և գերհիդրոֆոբի հիմնական տարբերությունը ջրի կաթիլների շփման անկյունն է: Ջրի կաթիլների շփման անկյունը հիդրոֆոբ մակերեսների վրա ավելի քան 90 աստիճան է, ուստի այն վանում է ջուրը: Ի հակադրություն, ջրի կաթիլների շփման անկյունը գերհիդրոֆոբ մակերևույթի վրա ավելի քան 150 աստիճան է, ինչը հանգեցնում է ոչ միայն ջուրը վանելու, այլև մակերևույթից ջուրը գլորելու:
Եվ հիդրոֆոբ և սուպերջրաֆոբ մակերեսները ջրազրկող մակերեսներ են: Հիդրոֆոբ փոխազդեցությունները նկարագրում են ջրի և այլ նյութերի միջև վանողությունը, մինչդեռ գերհիդրոֆոբը նշանակում է ավելի ինտենսիվ, քան հիդրոֆոբը:
Ի՞նչ է հիդրոֆոբիկությունը:
Հիդրոֆոբ փոխազդեցությունները ջրի մոլեկուլների և այլ նյութերի միջև վանող ուժեր են: Այն փոխազդեցության տեսակն է, որը հակադրվում է հիդրոֆիլ փոխազդեցությանը (ջրի մոլեկուլների և այլ նյութերի միջև ձգողական ուժ)։ Այս տերմինում հիդրո» նշանակում է «ջուր», իսկ «ֆոբիկ» նշանակում է «վախ»: Ուստի ջուր չսիրող նյութերը կարող ենք բնութագրել որպես հիդրոֆոբ նյութեր։ Այս նյութերը վանում են ջրի մոլեկուլները։ Ընդհանրապես, ոչ բևեռային մոլեկուլները ցույց են տալիս այս տեսակի փոխազդեցությունը, քանի որ ջրի մոլեկուլները բևեռային են: Այլ կերպ ասած, հիդրոֆոբ նյութերը հակված են գրավելու կամ փոխազդելու կամ լուծվելու ոչ բևեռային նյութերի հետ, ինչպիսիք են նավթը և հեքսանը:
Երբեմն հիդրոֆոբ նյութերը կոչվում են լիպոֆիլ նյութեր, քանի որ այդ նյութերը ձգում են լիպիդային կամ ճարպային բաղադրիչներ:Երբ ջրին ավելացվում է հիդրոֆոբ նյութ, նյութի մոլեկուլները հակված են կուտակումներ ձևավորելու՝ միանալով միմյանց: Սա կարևոր է դարձնում հիդրոֆոբ լուծիչները ոչ բևեռային միացությունները ջրից կամ բևեռային լուծույթներից առանձնացնելու համար:
Ի՞նչ է սուպերջրաֆոբիկությունը:
Գերջրաֆոբ փոխազդեցությունը ջուրը վանելու ունակություն է այն աստիճանի, որ կաթիլները չեն հարթվում, փոխարենը գլորվում են: Այն նաև հայտնի է որպես ծայրահեղ հիդրոֆոբություն: Գերհիդրոֆոբ մակերեսները չափազանց հիդրոֆոբ մակերեսներ են, որոնք չափազանց դժվար է թրջվել: Սովորաբար նման մակերեսի վրա ջրի կաթիլների շփման անկյունը գերազանցում է 150 աստիճանը: Մենք կարող ենք նաև անվանել այս փոխազդեցությունը լոտոսի էֆեկտ՝ լոտոսի տերևի վրա ջրի կաթիլների պահվածքի պատճառով: Ջրի կաթիլը, որը հարվածում է գերհիդրոֆոբ մակերեսին, կարող է ամբողջությամբ շրջվել, ինչպես առաձգական գնդակը:
Սուպերջրաֆոբ մակերեսի վրա ջրի կաթիլների շփման անկյունը առաջին անգամ նկարագրվել է Թոմաս Յանգի կողմից 1805 թվականին: Նա դա արեց՝ վերլուծելով այն ուժերը, որոնք գործում են հեղուկի կաթիլների վրա, որոնք հենվում են հարթ պինդ մակերեսի վրա, որը շրջապատված է: գազով։
Բնության մեջ մենք կարող ենք գտնել սուպերհիդրոֆոբ մակերեսների օրինակներ, այդ թվում՝ լոտոսի տերևներ, որոշ բույսերի բարակ մազեր, ջրի մակերևույթներ և միջատներ, որոնք ապրում են ջրի մակերեսին, որոշ թռչուններ, որոնք հիանալի լողորդներ են և այլն:
Ո՞րն է տարբերությունը հիդրոֆոբի և գերհիդրոֆոբի միջև:
Եվ հիդրոֆոբ և սուպերջրաֆոբ մակերեսները ջրազրկող մակերեսներ են: Հիդրոֆոբի և գերհիդրոֆոբի հիմնական տարբերությունն այն է, որ հիդրոֆոբ մակերևույթների վրա ջրի կաթիլների շփման անկյունը 90 աստիճանից ավելի է, մինչդեռ սուպերհիդրոֆոբ մակերեսի վրա ջրի կաթիլների շփման անկյունը 150 աստիճանից ավելի է:Հետևաբար, հիդրոֆոբ մակերեսները վանում են ջուրը, մինչդեռ գերհիդրոֆոբ մակերեսները ոչ միայն վանում են ջուրը, այլև ջուրը գլորում են իրենց մակերևույթներից:
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան ցույց է տալիս հիդրոֆոբ և գերհիդրոֆոբի միջև տարբերությունները աղյուսակային տեսքով՝ կողք կողքի համեմատելու համար:
Ամփոփում – Հիդրոֆոբ ընդդեմ գերհիդրոֆոբ
Հիդրոֆոբ փոխազդեցությունները ջրի մոլեկուլների և այլ նյութերի միջև վանող ուժեր են: Գերհիդրոֆոբ փոխազդեցությունը ջուրն այն աստիճանի հետ մղելու ունակությունն է, որ կաթիլները չեն հարթվում, փոխարենը գլորվում են: Հիդրոֆոբի և սուպերհիդրոֆոբի հիմնական տարբերությունն այն է, որ հիդրոֆոբ մակերեսների վրա ջրի կաթիլների շփման անկյունը 90 աստիճանից ավելի է, մինչդեռ սուպերհիդրոֆոբ մակերևույթի վրա ջրի կաթիլների շփման անկյունը 150 աստիճանից ավելի է: Հետևաբար, հիդրոֆոբ մակերեսները վանում են ջուրը, մինչդեռ գերհիդրոֆոբ մակերեսները ոչ միայն վանում են ջուրը, այլև ջուրը գլորում են իրենց մակերևույթներից: