Высоко-молекулярные соединения
дельным объектом набухшего ВМС V( и объемом Vt в момент времени t и
обратно пропорционально первоначальной толщине l слоя набухающего полимера.
Константа скорости набухания ( зависит от природы полимера и растворителя.
Факторы набухания.
На степени скорость набухания одного и того же ВМС в одном и томже
растворителе влияют такие факторы, как температура, давление, pH среды,
присутствие посторонних в – в, в особенности электролитов, степень
измельчённости полимера, (возраст) полимера. При повышении температуры
скорость набухания увеличивается, а степень предельного набухания
уменьшается.
Влияние pH среды хорошо изучено для белков и целлюлозы. Минимум
набухания лежит в области изоэлектрической точки (для желатины, например,
при pH 4,7 ), по ту и другую сторону от этой точки степень набухания
возрастает и, для сильных максимумув (из них большой в кислой зоне при pH
3,2), вновь уменьшается.
На скорость набухания влияет повышение степени измельченности.
Влияние возраста всегда однозначно: чем свежее (моложе) ВМС, тем
больше степень набухания и скорость набухания.
Давление набухания.
Ярким проявлением процесса набухания является увеличение объема
набухшего тела. Если создать препятствие увеличение объема набухающего
тела, то при этом развивается давление, вызываемое давлением набухания pH .
где K – константа, зависящая от природы полимера и растворителя; n –
константа, почти не зависящая от стиля природы последних и в среднем
приблизительно равна 3; С – концентрация выраженная в кг сухого ВМС в 1м3
образовавшаяся системы.
Нарушение устойчивости растворов ВМС.
Все процессы нарушения устойчивости растворов ВМС связаны с переходом
от полного растворения ВМС к ограниченному растворению или к
нерастворимости. Изменение растворимости ВМС может быть вызвана либо
понижением температуры, либо изменением состава раствора путем добавления
жидкости, в которой ВМС не растворяется. Чаще всего нарушение устойчивости
растворов ВМС связывают с введением в раствор электролитов.
Нарушение устойчивости растворов ВМС при введении электролитов нельзя
отождествлять с коагуляцией лиофобных коллоидов. Коагуляция золей
происходит при введении малых концентраций электролита и представляет собой
обычное необратимое явление.
Механизм коагуляции лиофобных коллоидов и нарушение устойчивости ВМС
различны. Выделение из раствора ВМС при добавлении электролита объясняется
уменьшением растворимости ВМС в концентрированном растворе электролита.
Поэтому по аналогии с подобными явлениями в растворах низкомолекулярных в-в
такое выделение ВМС из раствора называют высаливанием.
Под влиянием высокой и низкой температурой, при действии
высококонцентрированных кислот и щелочей, дубильных в –в , лучистой
энергии, ультразвука, механического воздействия высокого давления
происходит специфическое необратимое осаждение белков, которая называется
денатурацией .
Типичным примером может служить денатурация куриного белка (альбумина)
при варке.
| | скачать работу |
Высоко-молекулярные соединения |