Гидрофобное взаимодействие

ГИДРОФОБНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ (от гидро... и фобия), тенденция молекул неполярных веществ к группированию в водном растворе, связанная со стремлением системы к сокращению площади контакта неполярной поверхности с водой, результатом чего является уменьшение свободной энергии системы. Снижение энергии обусловлено ростом энтропии вследствие разупорядочения молекул воды, ориентированных ранее определённым способом у поверхности неполярного вещества. Внешне такое поведение системы можно трактовать как проявление специфических «сил гидрофобного взаимодействия».

По аналогии с гидрофобным взаимодействием на молекулярном уровне можно говорить о гидрофобном взаимодействии частиц в дисперсных системах. Если энергия взаимодействия молекул дисперсионной среды друг с другом значительно превосходит энергию их взаимодействия с веществом дисперсной фазы (работа когезии воды превышает работу её адгезии к неполярным поверхностям), среда способствует притяжению дисперсных частиц. Такие системы называют гидрофобными (в случае произвольной дисперсионной среды - лиофобными). Лиофобные дисперсные системы, как правило, характеризуются плохим смачиванием поверхности частиц жидкостью. Существование лиофобных систем термодинамически невыгодно, поэтому часто для предотвращения самопроизвольного укрупнения частиц дисперсной фазы (коагуляции или коалесценции) необходима специальная стабилизация. К типично лиофобным коллоидным системам можно отнести гидро- и органозоли металлов, оксидов, сульфидов, высокодисперсные эмульсии (кроме критических) и др.

Лит.: Пчелин В. А. Гидрофобные взаимодействия в дисперсных системах. М., 1976; Finney J. L. The structural basis of the hydrophobic interaction //Hydration processes in biology / Ed. М.-С. Bellissent-Funel. Amst.; Wash., 1999; Skvarla J. Hydrophobic interaction between macroscopic and microscopic surfaces // Advances in Colloid and Interface Science. 2001. Vol. 91. № 3; Griffith J.Н., Scheraga Н. А. Statistical thermodynamics of aqueous solutions. I. Water structure, solutions with non-polar solutes, and hydrophobic interactions // Journal of Molecular Structure: Theochem. 2004. Vol. 682. Р. 97-113. Смотри также литературу при ст. Дисперсные системы.