Практическое руководство к лабораторным работам по коллоидной химии. Горбачук В.В - 78 стр.

РАСТВОРЕНИЕ И НАБУХАНИЕ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ
                   ВЕЩЕСТВ

      Растворение высокомолекулярных веществ (ВМВ) принято
рассматривать как процесс, аналогичный смешению двух жидкостей, в
котором имеет значение как энергетическое взаимодействие между
молекулами растворяемого вещества и растворителя (энергетический
фактор), так и действие фактора, обусловливающего равномерное
распределение молекул растворенного вещества в растворе (энтропийный
фактор).
      Самопроизвольное растворение ВМВ, равно как и других веществ,
при постоянных давлении и температуре должно сопровождаться
уменьшением       изобарно-изотермического       термодинамического
потенциала G. С другой стороны, изменение изобарно-изотермического
потенциала ΔG равно:

                           ΔG = ΔH - TΔS,

где H – энтальпия, Т – абсолютная температура, S – энтропия.
      Очевидно, чтобы уменьшился термодинамический потенциал и
произошло самопроизвольное растворение полимера, величина ΔG
должна быть отрицательной. Это возможно в двух случаях: а) ΔH < 0; б)
ΔS > 0. Первое условие (ΔH < 0) выполняется только тогда, когда
растворение сопровождается выделением тепла системой. Это
происходит в тех случаях, когда энергия образования сольватных
оболочек растворителя вокруг макромолекул больше количества энергии,
необходимого для разрыва связей как между молекулами растворяемого
вещества, так и между молекулами растворителя. Второе условие (ΔS > 0)
при растворении выполняется практически всегда, так как энтропия
смешения, как правило, положительна.
      Первой     стадией     растворения   ВМВ,       в   отличие   от
низкомолекулярных веществ, является набухание. При набухании
полимер поглощает низкомолекулярный растворитель, значительно
увеличиваясь в весе и объеме. Объем ВМВ при набухании может
увеличиваться до 1000 – 1500%.
      С набуханием не следует смешивать процесс капилярного
поглощения растворителя, при котором жидкость заполняет
микропустоты, имеющиеся в твердом теле. Размеры твердого тела при
этом обычно не увеличиваются. Например, такие вещества с жесткой
пространственной      структурой,   пронизанные      большим    числом
капилляров, как силикагели (туф или пемза), поглощают большое
количество воды, но этот процесс называют не набуханием, а оводне-
нием.