Hidrofílicos, hidrofóbicos y diferencia de densidades: mezclemos agua y aceite

Hoy vamos a revisar dos términos: hidrofílico e hidrofóbico.

Hidrofília según el diccionario, proviene del griego hidro que significa agua y de philia que significa amistad. Con esta simple definición ya podemos ir deduciendo lo que significa que una sustancia sea hidrofílica: que se pueden mezclar con el agua. Por otro lado hidrofobia proviene del mencionado término hidro y además del término phobos que significa miedo o temor. Osea que una sustancia hidrofóbica será aquella que será repelida por el agua o que no se podrá mezclar con ella.

Hay muchísimas moléculas hidrofílicas e hidrofóbicas en la naturaleza, e incluso algunas son mixtas y tienen una parte que se puede "relacionar con el agua" y otra que no. Los lípidos suelen ser un ejemplo claro de este tipo de moléculas y las diferentes estructuras que adoptan en los seres vivos está condicionado por esto en gran medida. Así por citar un ejemplo tenemos a los fosfolípidos que forman las membranas celulares y que se agrupan de forma que su parte hidrofílica esté en el exterior, en contacto con sustancias polares como el agua, y sus partes hidrofóbicas se encuentran en el interior agrupadas en torno a otras moléculas hidrofóbicas.

El que una molécula sea hidrofílica o sea hidrofóbica podríamos decir que dependerá básicamente de su carga o polaridad. El agua es una molécula polar, tiene carga positiva y negativa (osea es un dipolo) y sólo se juntará con otras sustancias que tengan también carga, un ejemplo visual de este comportamiento serían los imanes. En cambio las moléculas hidrofóbicas son apolares, osea que no tienen carga, y por eso no se mezclan con moléculas polares como el agua.

Pero para aclarar estos conceptos no es necesario profundizar tanto; lo podemos comprobar en un sencillo experimento en casa en el que se intentan mezclar aceite y agua. Si lo intentáis veréis que no sólo no se llegan a mezclar nunca sino que además cada cual tiende a adoptar una posición definida, y eso es debido a otro concepto añadido: a sus diferentes densidades; la fuerza de Arquímedes hace que los objetos menos densos se coloquen encima de otros objetos más densos. Si recordáis, ya hablamos de Arquímedes y de cómo descubrió este fenómeno en su bañera.
En este vídeo podréis ver estos fenómenos de hidrofobicidades y diferencias de densidades:

Para saber más: 

• El agua y el aceite no se mezclan www.medciencia.com/el-fisico-responde-el-agua-y-el-aceite-son-irreconciliables/
• Experimentos sencillos www.stevespanglerscience.com/lab/experiments
• La membrana plasmática www.wikillerato.org/La_membrana_plasm%C3%A1tica.html
• Fosfolípidos www.genomasur.com/BCH/BCH_libro/capitulo_02.htm