Kandungan
Ion hidrofilik atau tertarik kepada molekul air kerana molekul air adalah polar, dengan cas negatif pada satu hujung dan cas positif di hujung yang lain. Hujung positif molekul air menarik ion-ion yang bermuatan negatif dan ion negatif yang bermuatan negatif. Kerana ion-ion tertarik kepada molekul air dengan cara ini, mereka dikatakan hidrofilik. Bahan yang terdiri daripada molekul bukan kutub cenderung hidrofobik atau penahan air.
TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
Ion adalah molekul positif atau negatif yang dikenakan dan oleh itu hidrofilik kerana ia tertarik kepada molekul air yang dikenakan polar. Akhir molekul air dengan atom oksigen dikenakan secara negatif manakala akhir atom hidrogen dikenakan secara positif. Atom hidrogen bercas positif menarik ion bermuatan negatif dan atom oksigen menarik ion bermuatan positif. Molekul tanpa sebarang caj seperti molekul bukan kutub cenderung hidrofobik atau mengusir air.
Ion dan Polar Molekul
Molekul air dibentuk daripada dua atom hidrogen dan atom oksigen yang dihubungkan oleh dua ikatan kovalen polar. Molekul-molekul ini dipanggil kutub kerana caj adalah pada dua hujung bertentangan molekul. Atom oksigen menarik elektron ikatan bersama lebih kuat daripada atom hidrogen, jadi akhir oksigen molekul dikenakan secara negatif manakala kedua-dua atom hidrogen bercas positif.
Ion adalah atom yang telah menyerah atau menerima elektron tambahan dan oleh itu mempunyai caj positif atau negatif. Mereka membentuk sebatian dengan ikatan ionik, yang bermaksud ion positif dan negatif yang dikenakan oleh sebatian menarik satu sama lain. Apabila sebatian dibubarkan di dalam air, setiap ion tertarik kepada molekul air dan masuk ke larutan. Ikatan ionik menghasilkan sebatian hidrofilik dan ion.
Sebagai contoh, kalium klorida, KCl, adalah sebatian ionik yang terdiri daripada ion kalium dan klorin. Di dalam air, ion-ion tersebut dibubarkan dan dipisahkan menjadi ion potassium yang bercas positif dan ion klorin yang bermuatan negatif. Keduanya tertarik dengan molekul air dan oleh itu hidrofilik.
Molekul hidrofobik
Oleh kerana molekul air adalah polar, mereka tertarik kepada satu sama lain. Akhir oksigen negatif molekul air tertarik kepada salah satu atom hidrogen bercas positif. Molekul air membentuk ikatan intermolecular yang lemah yang dipanggil ikatan hidrogen. Ion mempunyai caj yang cukup kuat untuk memecahkan bon dan molekul kutub lain boleh membentuk ikatan yang sama dengan molekul hidrogen. Itulah sebabnya mengapa ion-ion dan molekul polar lain adalah hidrofilik.
Molekul bukan kutub tidak mempunyai hujung berlainan yang berbeza dan tidak boleh memecahkan ikatan hidrogen daripada molekul air. Molekul air tetap terikat antara satu sama lain dan molekul bukan kutub tidak dapat dibubarkan. Ini bermakna bahan-bahan ini, yang terdiri daripada molekul bukan kutub, adalah hidrofobik atau penahan air. Banyak lemak dan minyak jatuh ke dalam kategori ini. Bertentangan dengan ion, yang selalu hidrofilik disebabkan oleh pertuduhan mereka, molekul bukan kutub terpisah dari air dan cant larut.