Determinarea greutății moleculare a polimerilor, mărimea, proprietățile și forma macromoleculelor

Gelificare. A fost indicat anterior că, cu umflarea limitată, se formează un jeleu, care este o rețea spațială a macromoleculelor polimerice umplute cu molecule de solvent. Cu toate acestea, procesul invers poate apare și atunci când soluția de polimer devine un jeleu. Acest proces se numește zastudnevaniem sau gelifiere.







Structurile structurale (spațiale) sunt formate în știfturi ca urmare a apariției legăturilor de hidrogen, a interacțiunilor electrostatice sau a legăturilor chimice mai puternice între diferitele regiuni ale macromoleculelor. Dacă legăturile din jeleu sunt hidrogen sau electrostatice, atunci rezistența lor este mică și este ușor distrusă. Exemple de astfel de sisteme sunt gelatina gelatină și agar-agar.

Procesul de gelifiere are loc într-o anumită perioadă de timp, nu numai la temperatura camerei, dar și la temperaturi mai scăzute. Timpul necesar pentru formarea structurilor libere de geluri este numit perioada de maturare.

Mărimea și ramificația macromoleculelor din polimeri influențează semnificativ procesul de gelifiere. În special ușor de format IUD, în care lungimea macromoleculelor atinge câteva mii de angstromi și de mii de ori dimensiunile transversale ale acestora.

Soluțiile mai concentrate ale DIU, cu alte lucruri egale, fac mai ușor să producă jeleu decât diluat. De exemplu, soluțiile de gelatină cu o fracție de masă de 2% sau mai mult se transformă în gelatină la temperatura camerei. Soluțiile cu o fracție de masă mai mică (0,5-1%) formează gelatină instabilă, care reține slab forma și chiar mai diluată, nu sunt gelifiate deloc. Dependența de proces-sa Studii asupra lăptișor de concentrare din cauza faptului că în soluții mai concentrate, reduce distanța dintre macromoleculele și, prin urmare, crește numărul de coliziuni și a facilitat formarea structurilor datorită site-urilor lor active de cuplare.

Creșterea temperaturii promovează întărirea mișcării translaționale și vibraționale a macromoleculelor și ajută la ruperea legăturilor dintre ele, ceea ce face dificilă gelificarea. Când temperatura este coborâtă este accelerat agrega-TION macromoleculelor polimer, iar procesul de gelifiere este mai ușor, motiv pentru care soluțiile, nu gelatinele la temperatura camerei, în caz de scădere a jeleuri sub formă solidă.

Electroliți au efecte diferite asupra ratei de zastudneva-TION: una - viteză, altele - încetini, iar unele - chiar exclude posibilitatea trecerii la jeleul Marinei. Gelitul este influențat în principal de anioni. S-a stabilit experimental că sărurile de acizi sulfurici și acetici accelerează procesul de gelificare, clorurile și iodurile încetinesc și tiocianații îl suspendă.

Anionii sunt aranjați în următoarea serie, deoarece efectul lor asupra procesului de întrerupere scade:

SO4 2-> CH3COO -> Cl -> Br -> I -> CNS -.

Diferențele în proprietățile indicate ale electroliților se explică prin gradul de hidratare a acestora, care scade anionii de la stânga la dreapta într-un rând dat. Încetinirea anionilor asupra procesului de gelificare este observată începând cu ionul de clor.







Glandarea se efectuează cel mai bine la pH-ul soluției, care corespunde proteinei IET.

Elevii sunt sisteme omogene care au proprietăți elastice, sunt neetanșe și capabile să mențină forma.

Elasticitatea jeleurilor este determinată de rezistența și flexibilitatea rețelei macromoleculare, precum și de proprietățile straturilor orientate ale moleculelor de solvent. Acest lucru este în mod special tipic pentru macromoleculele polare într-un mediu apos. Plicurile hidratate care înconjoară grupurile polare creează o plasă de apă elastică. Astfel, lichidul de umplere a plasei de jeleu poate fi împărțit condiționat în două părți; "Liber" și "legat", care face parte din cochilii de solvat.

Apa legată are proprietăți speciale: o densitate mai mare, un punct de îngheț mai scăzut (până la -15 ° C), pierderea capacității de solvent etc. jeleuri de apă Bound joacă un rol important în viața noastră, pentru că în absența sa, în sol, plante, toate organismele vii prevede îngheț sprijină „rezerve de apă“, determină structurile morfologice ale celulelor și țesuturilor.

Când îmbătrânesc, elevii își pierd omogenitatea. Acest fenomen se numește sinereză. Este însoțită de compactarea rețelei structurale spațiale și de scăderea volumului de gelatină datorită separării fazei lichide. Exemple de sinerezis sunt separarea serului atunci când sângele este coagulat, când laptele este acru, etc. Elevii nu reușesc să-și restabilească structura.

Datorită prezenței unei grile spațiale în știfturi nu există amestecare. De aceea, în ele reacționează substanțele care vin în contact ca rezultat al difuziei lente, iar reacțiile chimice au propriile lor particularități, în special reacțiile de precipitare. De exemplu, în cazul în care gelatina pre stu zi introduce o anumită cantitate de bicromat de potasiu și apoi adăugarea unei soluții concentrate de nitrat de argint, este colorat bicromat de precipitat de argint:

Când se află în picioare ca urmare a difuziei azotatului de argint, viespa se distribuie adânc în jeleu, dar nu printr-o masă continuă: se formează zone periodice de sediment, separate între ele prin goluri complet transparente. Aceste reacții se numesc periodice. Acestea au fost întâlnite pentru prima dată de chimistul german R. Lisengang (1886).

Batch reacție explica distribuția complex Lenie-colorare a multor minerale, generatoare de impulsuri nervoase im, contracții musculare, structura complexa de pietre formate în rinichi, ficat si vezica biliara.

Coacervarea. Dacă stabilitatea soluției de proteină sau polizaharidă este afectată, este posibil să se formeze un coacervat, o nouă fază lichidă îmbogățită cu un biopolimer. Coacervatul poate fi eliberat sub formă de picături sau poate forma un strat continuu, ceea ce duce la delaminarea sistemului în două faze. Una dintre faze este o soluție de IMS într-un solvent, iar cealaltă este o soluție a unui solvent în IUS.

Coacervarea poate fi cauzată de schimbarea temperaturii, a pH-ului mediului sau prin introducerea de substanțe cu masă moleculară mică.

Cea mai studiată coacervare a proteinelor și a polizaharidelor în soluții apoase. LI Oparin a crezut că coacervatele au jucat un rol important în procesele de origine a vieții de pe Pământ.

Viscozimetria este o metodă hidrodinamică bazată pe măsurarea vâscozității lichidelor și soluțiilor. Metoda permite determinarea greutății moleculare relative a polimerului dizolvat, precum și obținerea datelor privind dimensiunea și forma moleculelor sale. Vâscozitatea poate fi determinată prin diverse metode, de exemplu prin curgerea unui lichid printr-o metodă capilară, prin metoda incidentului, etc.

Determinarea vâscozității prin metoda ieșirii de lichid se bazează pe măsurarea timpului de curgere a unor volume identice de soluție și solvent, prin același capilar și la aceeași temperatură, ceea ce face posibilă calcularea vâscozității relative.

De acord-Poiseuille lege, dar volumul V lichid, care curge prin pillyarnuyu Single-tub direct proporțional pro-overflow timp t, presiunea p a coloanei de lichid, gradul al patrulea capilar de rază r și invers proporțională cu lungimea capilar nalen-l-os și ulm # 942;:

de asemenea, volumul fluidului de ieșire V este constant. Prin urmare, ele pot fi înlocuite de constantul k







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: