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Articulo de referencia

hidrófilo

Las termitas del género Schedorhinotermes utilizan superficies hidrófilas en su cuerpo y alas para adherirse a las plantas que colonizan. Un hidrófilo es una molécula u otra ent...

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Las termitas del género Schedorhinotermes utilizan superficies hidrófilas en su cuerpo y alas para adherirse a las plantas que colonizan.

Un hidrófilo es una molécula u otra entidad molecular que es atraída por las moléculas de agua y tiende a disolverse en agua. [ 1 ]

Por el contrario, las sustancias hidrófobas no se sienten atraídas por el agua y pueden parecer repelidas por ella. Las sustancias higroscópicas se sienten atraídas por el agua, pero no se disuelven en ella.

Moléculas

Una molécula o porción de molécula hidrófila es aquella cuyas interacciones con el agua y otras sustancias polares son termodinámicamente más favorables que sus interacciones con el aceite u otros disolventes hidrófobos . [ 2 ] [ 3 ] Suelen estar polarizadas en carga y ser capaces de formar enlaces de hidrógeno . Esto hace que estas moléculas sean solubles no solo en agua, sino también en disolventes polares .

Las moléculas (y partes de moléculas) hidrofílicas se pueden contrastar con las moléculas (y partes de moléculas) hidrofóbicas . En algunos casos, una misma molécula presenta propiedades tanto hidrofílicas como hidrofóbicas. Un ejemplo de estas moléculas anfifílicas son los lípidos que componen la membrana celular . Otro ejemplo es el jabón , que posee una cabeza hidrofílica y una cola hidrofóbica, lo que le permite disolverse tanto en agua como en aceite.

Las moléculas hidrofílicas e hidrofóbicas también se conocen como moléculas polares y moléculas no polares , respectivamente. Algunas sustancias hidrofílicas no se disuelven. Este tipo de mezcla se denomina coloide .

Una regla general aproximada para la hidrofilicidad de los compuestos orgánicos es que la solubilidad de una molécula en agua es superior al uno por ciento en masa  si hay al menos un grupo hidrófilo neutro por cada cinco carbonos, o al menos un grupo hidrófilo con carga eléctrica por cada siete carbonos. [ 4 ]

Las sustancias hidrófilas (por ejemplo, las sales) parecen atraer el agua del aire. El azúcar también es hidrófila y, al igual que la sal, a veces se usa para extraer el agua de los alimentos. El azúcar espolvoreada sobre la fruta cortada extrae el agua por hidrófila, dejando la fruta blanda y húmeda, como en una receta común de compota de fresa .

productos químicos

Los productos químicos líquidos hidrófilos, al formar complejos con productos químicos sólidos, pueden utilizarse para optimizar la solubilidad de los productos químicos hidrófobos.

productos químicos líquidos

Algunos ejemplos de líquidos hidrófilos son el amoníaco, los alcoholes, algunas amidas como la urea y algunos ácidos carboxílicos como el ácido acético.

Alcoholes

Los grupos hidroxilo (-OH), presentes en los alcoholes, son polares y, por lo tanto, hidrófilos (afines al agua), pero su porción de cadena de carbono es apolar, lo que los hace hidrófobos. La molécula se vuelve cada vez más apolar en general y, por lo tanto, menos soluble en el agua polar a medida que la cadena de carbono se alarga. [ 5 ] El metanol tiene la cadena de carbono más corta de todos los alcoholes (un átomo de carbono), seguido del etanol (dos átomos de carbono) y el 1-propanol junto con su isómero 2-propanol , todos miscibles con agua. El alcohol terc-butílico , con cuatro átomos de carbono, es el único entre sus isómeros que es miscible con agua.

productos químicos sólidos

Ciclodextrinas

Las ciclodextrinas se utilizan para elaborar soluciones farmacéuticas mediante la captura de moléculas hidrofóbicas como huéspedes. Debido a que los compuestos de inclusión de ciclodextrinas con moléculas hidrofóbicas pueden penetrar en los tejidos corporales, pueden utilizarse para liberar compuestos biológicamente activos en condiciones específicas. [ 6 ] Por ejemplo, la testosterona se compleja con hidroxipropil-beta-ciclodextrina (HPBCD); se logró una absorción del 95 % de testosterona en 20 minutos por vía sublingual, pero la HPBCD no se absorbió, mientras que la testosterona hidrofóbica generalmente se absorbe menos del 40 % por vía sublingual. [ 7 ]

Filtración por membrana

La filtración por membrana hidrofílica se utiliza en diversas industrias para filtrar distintos líquidos. Estos filtros hidrofílicos se emplean en los campos médico, industrial y bioquímico para filtrar elementos como bacterias, virus, proteínas, partículas, fármacos y otros contaminantes. Entre las moléculas hidrofílicas más comunes se encuentran los coloides, el algodón y la celulosa (componente principal del algodón).

A diferencia de otras membranas, las membranas hidrofílicas no requieren humectación previa : pueden filtrar líquidos en estado seco. Si bien la mayoría se utilizan en procesos de filtración a baja temperatura, muchos tejidos de membrana hidrofílica nuevos se emplean para filtrar líquidos y fluidos calientes. [ 8 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ Liddell, HG y Scott, R. (1940). Un léxico griego-inglés. Oxford: Clarendon Press.
  2. ↑ IUPAC , Compendio de Terminología Química , 5.ª ed. (el "Libro de Oro") (2025). Versión en línea: (2006 – ) " hidrofílico ". doi : 10.1351/goldbook.H02906
  3. ↑ "Definición de HIDROFÍLICO" . Merriam-Webster . Archivado del original el 27 de septiembre de 2017. Consultado el 1 de mayo de 2018 .
  4. ↑ Compendio de Química Médica. Por Anders Overgaard Pedersen y Henning Nielsen. Universidad de Aarhus. 2008
  5. ↑ "Alcoholes, Fenoles, Tioles y Éteres" . Archivado del original el 2 de octubre de 2013. Consultado el 11 de mayo de 2013 .
  6. ↑ Becket G, Schep LJ, Tan MY (marzo de 1999). "Mejora de la disolución in vitro de praziquantel mediante la complejación con α-, β- y γ-ciclodextrinas". International Journal of Pharmaceutics . 179 (1): 65– 71. doi : 10.1016/S0378-5173(98)00382-2 . PMID 10053203 . 
  7. ↑ Stuenkel CA, Dudley RE, Yen SS (mayo de 1991). "La administración sublingual del complejo de inclusión de testosterona-hidroxipropil-β-ciclodextrina simula la liberación episódica de andrógenos en hombres hipogonadales". The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism . 72 (5): 1054– 9. doi : 10.1210/jcem-72-5-1054 . PMID 1902483 . 
  8. ↑ Kawamura, Masuhiko. "Membrana de filtración para líquidos orgánicos oleofílicos, método para su producción y método para filtrar líquidos orgánicos oleofílicos" . Archivado del original el 11 de septiembre de 2014. Consultado el 28 de julio de 2014 .