ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
131 132
ВМС: высаливание, коацервация, расслоение. Растворы вы-
сокомолекулярных электролитов – белков. Изоэлектриче-
ская точка растворов белков. Денатурация белков.
Методические указания
Высокомолекулярные соединения
– это лиофильные
дисперсные системы с молекулярной массой более 10000
г/моль. Размер их молекул – несколько нанометров.
Растворы ВМС представляют собой гомогенные, тер-
модинамически устойчивые и обратимые системы. Однако
они имеют ряд свойств, присущих также и обычным колло-
идным растворам. По размеру молекул они соответствуют
мелкодисперсным системам и имеют ряд вытекающих от-
сюда свойств: рассеивают свет, имеют низкое осмотическое
давление, совершают броуновское движение и для них ха-
рактерны поверхностные явления – адсорбция и адгезия.
Таким образом, растворы ВМС являются носителями при-
знаков как истинных, так и коллоидных растворов.
Известны природные ВМС – это тысячи различных
белков (протеины), крахмал и целлюлоза (высшие полиса-
хариды), пектиновые вещества, каучук, шелк, шерсть, казе-
ин молока, ферменты, коллаген и т.д. Слезы человека также
содержат ВМС – лизоцим и другие белки, способные рас-
сеивать свет и в определенных условиях усиливать блеск
глаз.
Искусственные ВМС получают методами полимери-
зации (полиэтилен, полистирол, фторопласт) или поликон-
денсации (нейлон, полиамиды и др.) из мономерных моле-
кул. Имеются ВМС неорганической природы – слюда, алю-
мосиликаты, графит, алмаз и др. При синтезе ВМС получа-
ются макромолекулы различной длины (полидисперсность),
а для выделения более однородных по молярной массе ВМС
используются методы фракционирования растворением или
осаждением. Для очистки ВМС от низкомолекулярных ор-
ганических веществ или электролитов применяются, соот-
ветственно, методы диализа и электролиза.
Макромолекулы ВМС могут быть линейными (поли-
этилен), разветвленными (крахмал), пространственными
(фенолформальдегидные смолы) или сшитыми (ионообмен-
ные смолы – иониты). Они могут свертываться, образуя
клубки (глобулы), выпрямляться или укладываться в ориен-
тированные структуры – пачки (или пучки).
Понятие агрегатного состояния не применимо к ВМС,
для этих целей применяется понятие фазового (в структур-
ном смысле) состояния. По сути, понятие фазового состоя-
ния характеризует порядок взаимного расположения моле-
кул. Твердые ВМС могут находиться в кристаллическом,
аморфном состояниях. В кристаллическом состоянии все
молекулы ВМС находятся в одинаковой конформации, об-
разуют однообразные надмолекулярные структуры –
стержни, пластинки и т.д. В случае аморфного состояния
различают три варианта: стеклообразное, высокоэластичное
и вязкотекучее. Переход из одного состояния в другое все-
гда протекает не резко, а в некотором интервале темпера-
тур.
При помещении ВМС в растворитель происходит по-
глощение растворителя и соответствующее увеличение объ-
ема и массы полимера, идет процесс набухания. Степень
набухания α рассчитывается по уравнению:
0
0
)(
m
mm
−
=
α
, (II–61)
где m и m
0
– соответствующие массы набухшего и исходно-
го ВМС.
Если увеличению объема ВМС при его набухании пре-
пятствует что-либо (например, проницаемая для раствори-
теля оболочка), то со стороны ВМС обнаруживается давле-
ние набухания.
ВМС: высаливание, коацервация, расслоение. Растворы вы- ганических веществ или электролитов применяются, соот- сокомолекулярных электролитов – белков. Изоэлектриче- ветственно, методы диализа и электролиза. ская точка растворов белков. Денатурация белков. Макромолекулы ВМС могут быть линейными (поли- этилен), разветвленными (крахмал), пространственными Методические указания (фенолформальдегидные смолы) или сшитыми (ионообмен- Высокомолекулярные соединения – это лиофильные ные смолы – иониты). Они могут свертываться, образуя дисперсные системы с молекулярной массой более 10000 клубки (глобулы), выпрямляться или укладываться в ориен- г/моль. Размер их молекул – несколько нанометров. тированные структуры – пачки (или пучки). Растворы ВМС представляют собой гомогенные, тер- Понятие агрегатного состояния не применимо к ВМС, модинамически устойчивые и обратимые системы. Однако для этих целей применяется понятие фазового (в структур- они имеют ряд свойств, присущих также и обычным колло- ном смысле) состояния. По сути, понятие фазового состоя- идным растворам. По размеру молекул они соответствуют ния характеризует порядок взаимного расположения моле- мелкодисперсным системам и имеют ряд вытекающих от- кул. Твердые ВМС могут находиться в кристаллическом, сюда свойств: рассеивают свет, имеют низкое осмотическое аморфном состояниях. В кристаллическом состоянии все давление, совершают броуновское движение и для них ха- молекулы ВМС находятся в одинаковой конформации, об- рактерны поверхностные явления – адсорбция и адгезия. разуют однообразные надмолекулярные структуры – Таким образом, растворы ВМС являются носителями при- стержни, пластинки и т.д. В случае аморфного состояния знаков как истинных, так и коллоидных растворов. различают три варианта: стеклообразное, высокоэластичное Известны природные ВМС – это тысячи различных и вязкотекучее. Переход из одного состояния в другое все- белков (протеины), крахмал и целлюлоза (высшие полиса- гда протекает не резко, а в некотором интервале темпера- хариды), пектиновые вещества, каучук, шелк, шерсть, казе- тур. ин молока, ферменты, коллаген и т.д. Слезы человека также При помещении ВМС в растворитель происходит по- содержат ВМС – лизоцим и другие белки, способные рас- глощение растворителя и соответствующее увеличение объ- сеивать свет и в определенных условиях усиливать блеск ема и массы полимера, идет процесс набухания. Степень глаз. набухания α рассчитывается по уравнению: Искусственные ВМС получают методами полимери- (m − m0 ) зации (полиэтилен, полистирол, фторопласт) или поликон- α= , (II–61) m0 денсации (нейлон, полиамиды и др.) из мономерных моле- где m и m0 – соответствующие массы набухшего и исходно- кул. Имеются ВМС неорганической природы – слюда, алю- го ВМС. мосиликаты, графит, алмаз и др. При синтезе ВМС получа- Если увеличению объема ВМС при его набухании пре- ются макромолекулы различной длины (полидисперсность), пятствует что-либо (например, проницаемая для раствори- а для выделения более однородных по молярной массе ВМС теля оболочка), то со стороны ВМС обнаруживается давле- используются методы фракционирования растворением или ние набухания. осаждением. Для очистки ВМС от низкомолекулярных ор- 131 132
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- …
- следующая ›
- последняя »