油能溶于水吗?

问题：

油能溶于水吗?

更新时间：2024-11-16 06:58:00 |生物

黄兰秀回答：

　　为什么油不溶于水?这个看似简单的现象,实际上具有非常广泛的意义.憎水效应引起众

　　多重要的现象,如生物膜的结构、蛋白质稳定变异与折叠等,也有着很多与生活息息相关的应

　　用,如肥皂和洗涤剂的去污原理、表面活性剂的作用、相转移催化剂、主客体化学等.

　　例如生物膜,其基体为磷脂等脂质.在双层膜中,憎水的烃基都埋在里面,而极性或带电

　　部分在内外表面上,与内外的水环境相处.这种结构既可使膜内外的水快速地交换,又使生物

　　膜不被水溶解,保证了生物膜的稳定性.

　　又例如球形蛋白质的稳定和变性,蛋白质由许多不同的氨基酸按一定的序列连接而成的多

　　肽链经折叠形成,具有一定的空间结构.氨基酸一共有二十种,它们有的是亲水的,有的是憎

　　水的.对于水溶性球形蛋白质,它的憎水氨基酸侧链通常包埋于蛋白质中央,而亲水氨基酸则

　　露于表面,与水环境接触,因而使所形成的球形蛋白质溶于水中

　　由上可清楚地看出非极性分子油难溶于极性分子水.

　　若从热力学角度分析,则溶解可分为两个步骤：

　　1.溶质分子或离子的离散,需吸热以克服原有质点间的吸引力；

　　2.溶剂分子与溶质分子间进行新的结合,也就是溶剂化的过程.

　　可知：油、水相溶时,首先需破坏油分子间的弱的范德华力、水分子间的范德华力及部分

　　强氢键；再形成油分子与水分子之间微弱的范德华力.一般认为后者不足以弥补前者损失的能

　　量.故过程应吸热,即焓变应为正值,至少应趋近于零.而由于两相混合,混乱度增加,熵应

　　增加.故传统理论用化学热力学表达为：油与水不混溶是“因油分子和水分子之间形成的微弱

　　的作用力释放的能量,不足以弥补水分子之间强有力的作用力被破坏时所需的能量.”即如果“包

　　括了所有的焓变,△H很有可能是正值”,即该溶解过程是吸热的、焓增的过程,是焓驱动了憎

　　水效应的发生.

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