La diferència clau entre hidròfob i superhidrofòbic és el seu angle de contacte per a les gotes d'aigua. L'angle de contacte de les gotes d'aigua a les superfícies hidròfobes és de més de 90 graus, de manera que repel·leix l'aigua. En canvi, l'angle de contacte de les gotes d'aigua en una superfície superhidrofòbica és de més de 150 graus, cosa que fa que no només repel·li l'aigua, sinó que també l'elimini de la superfície.
Tant les superfícies hidròfobes com les superhidrofòbes són superfícies repel·lents a l'aigua. Les interaccions hidrofòbiques descriuen la repulsió entre l'aigua i altres substàncies, mentre que superhidrofòbic vol dir més intens que hidrofòbic.
Què és hidrofòbic?
Les interaccions hidrofòbiques són forces de repulsió entre les molècules d'aigua i altres substàncies. És el tipus d'interacció oposat a la interacció hidròfila (força d'atracció entre molècules d'aigua i altres substàncies). En aquest terme, hidro" significa "aigua" i "fòbic" significa "por". Per tant, podem descriure com a substàncies hidròfobes les substàncies que no els agrada l'aigua. Aquestes substàncies repel·len les molècules d'aigua. En general, les molècules no polars mostren aquest tipus d'interacció perquè les molècules d'aigua són polars. En altres paraules, les substàncies hidròfobes tendeixen a atreure o interaccionar amb substàncies no polars, com ara l'oli i l'hexà, o dissoldre's-hi.
De vegades, les substàncies hidròfobes s'anomenen substàncies lipòfiles perquè aquestes substàncies atrauen components lipídics o greixos. Quan s'afegeix una substància hidròfoba a l'aigua, les molècules de la substància tendeixen a formar grups combinant-se entre elles. Això fa que els dissolvents hidrofòbics siguin importants per separar els compostos no polars de l'aigua o les solucions polars.
Què és superhidrofòbic?
La interacció superhidrofòbica és la capacitat de repel·lir l'aigua fins al punt que les gotes no s'aplanen, sinó que es desprenen. També es coneix com a ultrahidrofobicitat. Les superfícies superhidrofòbes són superfícies extremadament hidròfobes que són extremadament difícils de mullar. Normalment, l'angle de contacte d'una gota d'aigua en aquest tipus de superfície supera els 150 graus. També podem anomenar aquesta interacció l'efecte lotus pel comportament de les gotes d'aigua en una fulla de lotus. Una gota d'aigua que colpeja una superfície superhidrofòbica pot rebotar completament, com una bola elàstica.
L'angle de contacte de la gota d'aigua sobre una superfície superhidrofòbica va ser descrit per primera vegada per Thomas Young el 1805. Ho va fer analitzant les forces que actuen sobre la gota de fluid que descansa sobre una superfície sòlida llisa que està envoltada. amb un gas.
Podem trobar exemples de superfícies superhidrofòbiques a la natura, com ara fulles de lotus, pèls fins d'algunes plantes, caminants aquàtics i insectes que viuen a la superfície de l'aigua, alguns ocells que són grans nedadors, etc.
Quina diferència hi ha entre hidròfob i superhidrofòbic?
Tant les superfícies hidròfobes com les superhidrofòbes són superfícies repel·lents a l'aigua. La diferència clau entre hidròfob i superhidrofòbic és que l'angle de contacte de les gotes d'aigua a les superfícies hidròfobes és de més de 90 graus, mentre que l'angle de contacte de les gotes d'aigua en una superfície superhidrofòbica és de més de 150 graus. Per tant, les superfícies hidròfobes repel·leixen l'aigua, mentre que les superfícies superhidrofòbes no només repel·leixen l'aigua, sinó que també enrotllen l'aigua de les seves superfícies.
La infografia següent mostra les diferències entre hidrofòbics i superhidrofòbics en forma tabular per comparar-les.
Resum: hidrofòbic vs superhidrofòbic
Les interaccions hidrofòbiques són forces de repulsió entre molècules d'aigua i altres substàncies. La interacció superhidrofòbica és la capacitat de repel·lir l'aigua fins al punt que les gotes no s'aplanen sinó que es desplacen. La diferència clau entre hidròfob i superhidrofòbic és que l'angle de contacte de les gotes d'aigua a les superfícies hidròfobes és de més de 90 graus, mentre que l'angle de contacte de les gotes d'aigua en una superfície superhidrofòbica és de més de 150 graus. Per tant, les superfícies hidròfobes repel·leixen l'aigua, mentre que les superfícies superhidrofòbes no només repel·leixen l'aigua, sinó que també enrotllen l'aigua de les seves superfícies.