Все ВМС по происхождению можно разделить на природные, образующиеся при биохимическом синтезе, и синтетические, получаемые искусственно путем полимеризации или поликонденсации.
В зависимости от строения полимерной цепи ВМС делятся на линейные, разветвленные и пространственные.
Подобно истинным растворам низкомолекулярных веществ растворы ВМС образуются самопроизвольно и являются термодинамически устойчивыми. В этом состоит их отличие от лиофобных коллоидных систем. Термодинамическая устойчивость обусловлена благоприятным соотношением энтальпийного и энтропийного факторов.
ВМС обладают рядом свойств, характерных для дисперсных систем: они способны образовывать ассоциаты, размер которых соизмерим с размерами частиц золей (1-100 нм), рассеивают свет, способствуют образованию эмульсий, суспензий и пен, для них характерны диффузия и броуновское движение. В то же время, в отличие от лиофобных золей в растворах ВМС отсутствует гетерогенность, т.е. нет большой межфазной поверхности.
Специфическим свойством, присущим только BMU является набухание при взаимодействии с растворителем. Набухание может быть ограниченным и неограниченным. Последнее приводит к растворению полимера.
Существует большое количество ВМС, которые в Р створе диссоциируют с образованием высокомолекулярных ионов, они называются полиэлектролитами. В зависимости от природы полимерных групп полиэлектролиты могут быть катионными, анионными и амфотерными. Последние содержат в своем составе одновременно кислотные и основные группы. В зависимости от рН среды они диссоциируют как кислоты или как основания. Состояние, при котором положительные и отрицательные заряды в молекуле белка скомпенсированы, называется изоэлектрическим, а значение рН, при котором молекула переходит в изоэлектрическое состояние, называется изоэлектрической точкой белка (ИТБ).
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
1. Какие соединения называются высокомолекулярными?
2. Как их можно классифицировать по происхождению, по строению молекул?
3. В чем состоят сходство и различия между растворами низкомолекулярных и высокомолекулярных соединений?
4. Почему растворы ВМС являются термодинамически устойчивыми?
5. В чем состоят сходство и различия между растворами ВМС и коллоидными растворами?
6. Какой процесс называется набуханием, и какой величиной оно характеризуется?
7. В чем состоят особенности ограниченного и неограниченного набухания?
8. Как изменяются энтальпия, энтропия и свободная энергия Гиббса при набухании?
