Методические указания и контрольные задания по физической и коллоидной химии. Балдынова Ф.П - 42 стр.

     Студни – это застудневшие растворы линейных или           пример, слоистая узорчатость некоторых минералов, камни
разветвленных ВМС, или ограниченно набухшие полимеры.          в почках или в желчном пузыре и др.).
Их можно рассматривать как частную форму эластичных                  Электропроводность студней близка к электропровод-
гелей. Студни – гомогенные системы и они не тиксотропны.       ности растворов, из которых эти студни были получены. То
     Растворы ВМС в некоторых условиях (при изменении          есть трехмерная сетка лишь незначительно препятствует
температуры, концентрировании раствора или добавлении          движению сравнительно маленьких ионов через интерми-
небольшого количества электролита) могут самопроизволь-        целлярный раствор.
но терять свою текучесть и переходить в студни, т.е. в сис-          Старение студней проявляется в виде явления, которое
тему с некоторыми свойствами твердого тела. Причина за-        носит название синерезис. Явление синерезиса характерно
студневания ВМС состоит в возникновении связи между            как для студней, так и для эластичных гелей.
макромолекулами ВМС за счет целого спектра молекуляр-                Синерезис- это явление необратимого, самопроизволь-
ных контактов. Структура студней образована как за счет        ного выделения жидкости из эластичного геля или студня,
дисперсионных сил, электростатических и водородных свя-        т.е. это процесс, обратный набуханию. Многие гели, осо-
зей (студни желатина, агар-агара), так и за счет обычных       бенно тиксотропные, с низким содержанием дисперсной
химических связей (белки, ионообменные смолы). Первона-        фазы, с течением времени сжимаются, уплотняют свою
чально в растворе образуются кратковременные ассоциаты         структуру, и выделяют часть интермицеллярной жидкости.
из макромолекул как за счет взаимодействия гидрофильных        В результате процесса синерезиса, являющегося отображе-
участков макромолекул, так и за счет молекулярных кон-         нием непрочного состояния жидкости в гелях, образуются
тактов между гидрофобными частями разных молекул. Ко-          две фазы - жидкая (раствор ВМС в растворителе) и студне-
гда время существования ассоциатов становится больше, то       образная (раствор растворителя в ВМС). Например, жид-
система с созданной пространственной сеткой начинает           кость, выделяющаяся после образования простокваши, яв-
проявлять свойства твердой фазы.                               ляется слабо концентрированным золем.
     Студни возникают также в результате ограниченного               В процессе синерезиса происходит сближение частиц,
набухания или вследствие охлаждения раствора ВМС. При          сжатие каркаса геля и выдавливание из него в первую оче-
нагревании каркас студня разрушается и система снова раз-      редь свободной воды. Явлению синерезиса благоприятст-
жижается. Этот же эффект достигается и путем механиче-         вуют все факторы, которые способствуют коагуляции, т.е.
ского воздействия на систему – перемешиванием или встря-       повышению числа частиц в растворе, добавлении к нему
хиванием.                                                      спирта и др.
     Если в студень, содержащий в свободной воде низко-              Образование студня и его синерезис имеют место при
молекулярное вещество, диффундирует другое, способное          свертывании крови, когда первоначально образуется кровя-
образовывать с первым нерастворимые соединение, то ре-         ной сгусток, а затем от него отделяется кровяная сыворотка.
акция осаждения идет только в определенных зонах струк-        По этой же причине мясо молодых животных сочнее и неж-
туры студня. В результате в студне наблюдаются слои из         нее по сравнению с мясом старых животных, поскольку с
концентрических колец, образованные этим осадком (на-

                                                          85   86