分子间作用力与液体

疏水效应

/ hy-droh-FOH-bik /

摇一摇一瓶油醋沙拉酱,油会裂成一颗颗小滴——可一旦静置,这些小滴便会彼此找到对方、重新合并成一层。与其说油是真的吸引自身,不如说它在水里不受欢迎。油性的、避水的东西这种聚拢成团、远离水的倾向,就是疏水效应。

疏水效应,是驱使非极性分子在被水包围时聚拢成团的那种表观吸引。其中的玄妙在于:它的驱动力,与其说来自油分子彼此喜欢,不如说来自水。靠近油面的水分子无法自由地形成氢键,被迫排成一种规整的笼状结构,这降低了它们的熵。通过把油聚成一团,水把这块暴露的表面减到最小,让自己重新得以无序,因此这种成团主要由水的熵增所偏好。

它为何要紧:疏水效应把蛋白质折叠成形,组装出细胞膜,形成肥皂的胶束,是生命体中最强的组织力之一。需要老实说明的是:尽管名为“疏水”,它并不是一种真把油分子拉到一起的力——而是水对熵的核算,把油挤到一边去;这也正是为什么在很宽的温度范围内,它反而随温度升高而增强。

把橄榄油摇进水里,它很快又重新聚合成一层——这并非因为油强烈地吸引自身,而是因为水重新排布,把油挤出去,以重获自身的无序。

油在水中聚团,主要是因为水的熵,而不是油的吸引。

尽管名为“疏水”,疏水效应既不是“怕水”,也不是油性分子之间的直接吸引。它是周围水所驱动的一种熵效应,这正是它能随温度升高而增强的原因——这与普通吸引力的行为正好相反。

又称
hydrophobic interaction疏水效应疏水作用