Los iones son hidrófilos o atraídos por las moléculas de agua porque las moléculas de agua son polares, con una carga negativa en un extremo y una carga positiva en el otro extremo. el extremo con carga positiva de la molécula de agua atrae iones con carga negativa y el extremo con carga negativa los iones con carga positiva. Debido a que los iones son atraídos a las moléculas de agua de esta manera, se dice que son hidrofílicos. Los materiales compuestos de moléculas no polares tienden a ser hidrófobos o repelentes al agua.
iones y moléculas polares
una molécula de agua se forma a partir de dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno unido por dos enlaces covalentes polares. estas moléculas se llaman polares porque las cargas están en los dos extremos opuestos de la molécula. El átomo de oxígeno atrae a los electrones de enlace compartido con mayor fuerza que los átomos de hidrógeno, por lo que el extremo de oxígeno de la molécula está cargado negativamente, mientras que los dos átomos de hidrógeno están cargados positivamente.
Los iones son átomos que han abandonado o recibido electrones adicionales y, por lo tanto, tienen cargas positivas o negativas. forman compuestos con enlaces iónicos, lo que significa que los iones cargados positiva y negativamente del compuesto se atraen entre sí. cuando el compuesto se disuelve en agua, cada ion es atraído por las moléculas de agua y se disuelve. Los enlaces iónicos dan como resultado compuestos hidrófilos e iones.
por ejemplo, el cloruro de potasio, kcl, es un compuesto iónico formado por iones de potasio y cloro. en el agua, los iones se disuelven y se disocian en iones de potasio cargados positivamente e iones de cloro cargados negativamente. Ambos son atraídos por las moléculas de agua y por lo tanto son hidrófilos.
moléculas hidrofóbicas
Como las moléculas de agua son polares, se atraen unas a otras. el extremo de oxígeno negativo de la molécula de agua es atraído por uno de los átomos de hidrógeno cargados positivamente. Las moléculas de agua forman enlaces intermoleculares comparativamente débiles llamados enlaces de hidrógeno. los iones tienen una carga lo suficientemente fuerte como para romper estos enlaces y otras moléculas polares pueden formar enlaces similares con las moléculas de hidrógeno. Es por eso que los iones y otras moléculas polares son hidrófilas.
las moléculas no polares no tienen extremos cargados de manera diferente y, por lo tanto, no pueden romper los enlaces de hidrógeno de las moléculas de agua. Las moléculas de agua permanecen unidas entre sí y las moléculas no polares no pueden disolverse. esto significa que estos materiales, compuestos de moléculas no polares, son hidrófobos o repelentes al agua. Muchas grasas y aceites entran en esta categoría. Al contrario de los iones, que siempre son hidrófilos debido a su carga, las moléculas no polares se separan del agua y no pueden disolverse.