¿Qué es el efecto hidrofóbico?

¿Has oído hablar del efecto hidrofóbico? Se denomina como tal a la relación existente entre el agua y las moléculas poco solubles en agua, que reciben el nombre de hidrófobos.

Estas son moléculas no polares que cuentan con una extensa cadena de carbonos incapaces de interactuar con moléculas de agua. Uno de los ejemplos más claros que existen del efecto hidrofóbico es la mezcla de agua y aceite, dos sustancias incapaces de mezclarse por la reacción de sus fuerzas intermoleculares.

Efecto hidrofóbico: ¿Por qué se produce?

El principal descubrimiento relacionado a la hidrofobia fue realizado por el químico estadounidense Walter Kauzmann. Este experto descubrió que las sustancias no polares tienden a agruparse al estar en un medio acuoso en vez de mezclarse o distribuirse. Esto hace que las moléculas apenas tengan contacto con el agua.

Para explicarlo de una forma sencilla, podemos decir que las superficies hidrofóbicas repelen el agua. Con ello, se forman enlaces de hidrógeno con el mismo agua, y las moléculas no polares terminan agrupándose entre ellas.

Las moléculas del aceite o grasa no se sienten atraídas por las moléculas polares del agua. Por este motivo, cuando añadimos aceite en una taza de agua, las sustancias no se mezclan entre sí.  El petróleo tiene menor densidad que el agua y flota creando una capa superficial.

Materia viva

El efecto hidrofóbico no sólo puede verse en la repulsión entre aceite y agua, sino que va mucho más allá trasladándose a la organización biológica. El proceso de ensamblaje se produce en mayor medida bajo control termodinámico. Es decir, que representa una búsqueda por cada molécula estructural de su estado de potencial químico más bajo.

Además, este efecto es el responsable de que se produzca un ensamblaje entre las membranas de las células y los compartimentos intracelulares. El hecho de que no existan suficientes fuerzas de atracción genera membranas fluidas y capaces de deformarse.

Sin embargo, el plegamiento espontáneo de las proteínas tiene que ver con enlaces polares dirigidos, lo que lleva a estructuras de mayor rigidez. La organización intercelular probablemente involucra enlaces polares entre las proteínas de la superficie celular.

Seguro que en más de una ocasión te has planteado la pregunta de por qué el aceite y el agua son dos sustancias que se repelen. Más allá de las diferentes densidades, el efecto hidrofóbico es clave. Un fenómeno ampliamente estudiado por los científicos a lo largo de la historia.