Ion bersifat hidrofilik atau tertarik pada molekul air karena molekul air bersifat polar, dengan muatan negatif di satu ujung dan muatan positif di ujung lainnya. Ujung molekul air yang bermuatan positif menarik ion bermuatan negatif dan ujung molekul air yang bermuatan negatif menarik ion bermuatan positif. Karena ion tertarik ke molekul air dengan cara ini, mereka disebut hidrofilik. Bahan yang terdiri dari molekul non-polar cenderung hidrofobik atau menolak air.
TL;DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
Ion adalah molekul bermuatan positif atau negatif dan karena itu bersifat hidrofilik karena mereka tertarik pada molekul air bermuatan polar. Ujung molekul air dengan atom oksigen bermuatan negatif sedangkan ujung atom hidrogen bermuatan positif. Atom hidrogen bermuatan positif menarik ion bermuatan negatif dan atom oksigen menarik ion bermuatan positif. Molekul tanpa muatan seperti molekul non-polar cenderung hidrofobik atau menolak air.
Ion dan Molekul Polar
Molekul air terbentuk dari dua atom hidrogen dan satu atom oksigen yang dihubungkan oleh dua ikatan kovalen polar. Molekul-molekul ini disebut polar karena muatannya berada di dua ujung molekul yang berlawanan. Atom oksigen menarik elektron ikatan bersama lebih kuat daripada atom hidrogen, sehingga ujung oksigen dari molekul bermuatan negatif sedangkan dua atom hidrogen bermuatan positif.
Ion adalah atom yang melepaskan atau menerima elektron ekstra dan karenanya memiliki muatan positif atau negatif. Mereka membentuk senyawa dengan ikatan ionik, yang berarti ion bermuatan positif dan negatif dari senyawa tersebut saling menarik. Ketika senyawa dilarutkan dalam air, setiap ion tertarik ke molekul air dan masuk ke dalam larutan. Ikatan ion menghasilkan senyawa hidrofilik dan ion.
Misalnya, kalium klorida, KCl, adalah senyawa ionik yang terdiri dari ion kalium dan klorin. Dalam air, ion larut dan berdisosiasi menjadi ion kalium bermuatan positif dan ion klorin bermuatan negatif. Keduanya tertarik pada molekul air dan karenanya bersifat hidrofilik.
Molekul Hidrofobik
Karena molekul air bersifat polar, mereka tertarik satu sama lain. Ujung oksigen negatif dari molekul air tertarik ke salah satu atom hidrogen bermuatan positif. Molekul air membentuk ikatan antarmolekul yang relatif lemah yang disebut ikatan hidrogen. Ion memiliki muatan yang cukup kuat untuk memutuskan ikatan ini dan molekul polar lainnya dapat membentuk ikatan serupa dengan molekul hidrogen. Itulah sebabnya ion dan molekul polar lainnya bersifat hidrofilik.
Molekul non-polar tidak memiliki ujung muatan yang berbeda sehingga tidak dapat memutus ikatan hidrogen molekul air. Molekul air tetap terikat satu sama lain dan molekul non-polar tidak dapat larut. Ini berarti bahan-bahan ini, terdiri dari molekul non-polar, bersifat hidrofobik atau anti air. Banyak lemak dan minyak termasuk dalam kategori ini. Berlawanan dengan ion, yang selalu hidrofilik karena muatannya, molekul non-polar terpisah dari air dan tidak dapat larut.
•••Artem_Egorov/iStock/GettyImages
