Warum sind Silikone gasdurchlässig? Warum sind Fluorsilikone lipophil (fettliebend)?
Hallo, ich hab da noch ein paar Fragen zu den Silikonen.
Warum sind Silikone gasdurchlässig?
Und warum sind Fluorsilikone lipophil (fettliebend) und lösen sich gut in organische Verbindungen?
Vielen Dank im voraus.
1 Antwort
Silikone sind gasdurchlässig, da ihre molekulare Struktur sehr dicht ist und eine geringe Polarisierung aufweist, was bedeutet, dass sie eine geringe Anziehungskraft auf andere Moleküle ausüben. Silikone bestehen aus Silizium- und Sauerstoffatomen und haben eine sehr lange, flexible Kette. Diese Kette ist so aufgebaut, dass sie Lücken und Hohlräume aufweist, durch die Gase passieren können. Daher können Gase wie Sauerstoff und Kohlendioxid leicht durch Silikone hindurchgehen.
Fluorsilikone sind hingegen lipophil, da sie aus einer Kombination von Fluor- und Silikonatomen bestehen. Fluoratome sind sehr elektronegativ und üben eine starke Anziehungskraft auf andere Moleküle aus, einschließlich lipophiler (fettlöslicher) Moleküle. Dies führt dazu, dass Fluorsilikone mit lipophilen Molekülen wie Ölen und Fetten interagieren und sich mit ihnen vermischen. Dies macht Fluorsilikone sehr nützlich in Anwendungen wie der Kosmetik, wo sie als wasserabweisende und hautpflegende Inhaltsstoffe eingesetzt werden.
Ich habe kein Zugang zu den Büchern. Ist es aber nicht so, das Fluorsilikone so aussehen wie auf der Seite, die ich verlinkt habe?
https://www.topsilicone.com/product/fluorosilicone-oil-fs-8012
Bin davon ausgegangen, dass Fluorsilikone so aussehen.
Und warum können Fluorsilikone besser mit lipophilen Stoffen interagieren. Lipophile Stoffe sind ja unpolaren Stoffe während Fluor polar ist?
Fluorsilikone haben eine besondere chemische Struktur, die ihnen eine hohe Affinität zu lipophilen Stoffen verleiht. Diese Stoffe enthalten sowohl lipophile als auch hydrophile Gruppen und können daher mit sowohl polaren als auch unpolaren Substanzen interagieren.
Die Fluoratome in Fluorsilikonen sind sehr elektronegativ und bilden starke Dipol-Dipol-Wechselwirkungen mit anderen polaren Molekülen. Gleichzeitig haben Fluorsilikone auch lange, unpolare Kohlenwasserstoffketten, die sich sehr gut mit anderen unpolaren Molekülen wie Lipiden in biologischen Systemen verbinden können.
Daher können Fluorsilikone effektiv mit sowohl polaren als auch unpolaren Stoffen interagieren und sind daher nützliche Werkzeuge in der chemischen Industrie und der Biotechnologie.
Sind dann aber normalerweise Silikone, dann nicht lipophiler als Fluorsilikone, da sie eben keine polaren Ladungen haben?
Silikone sind in der Regel lipophiler als Fluorsilikone, da sie eine höhere Kohlenstoffkette-Länge aufweisen und damit eine höhere Affinität zu lipophilen Substanzen haben. Dies liegt daran, dass Silikone aus wiederkehrenden Silizium- und Sauerstoffeinheiten bestehen, die durch Kohlenstoffketten miteinander verbunden sind. Diese Kohlenstoffketten können eine unterschiedliche Anzahl von Kohlenstoffatomen enthalten, wodurch Silikone eine breite Palette an lipophilen Eigenschaften aufweisen können.
Im Vergleich dazu haben Fluorsilikone anstelle von Kohlenstoffketten Fluoratome, die einen sehr hohen Elektronegativitätswert aufweisen und somit polar sind. Dies führt zu einer niedrigeren Lipophilie im Vergleich zu Silikonen. Allerdings können Fluorsilikone aufgrund ihrer polaren Eigenschaften bestimmte Vorteile in bestimmten Anwendungen bieten, wie zum Beispiel in der kosmetischen Industrie, wo sie in wasserfesten Sonnenschutzmitteln eingesetzt werden, um eine wasserabweisende Schicht auf der Haut zu bilden.
Aber die Fluor Atome der Fluorsilikone befinden sich nicht im Gerüst, sondern anstelle der H-Atome, der Methylgruppen
Danke! Hast du eine Quelle zu den Fluorsilikone?