Коллоидная химия | страница 106



9. Какие ВМС называются полиэлектролитами?

10. На какие группы делятся полиэлектролиты?

11. Каково строение молекулы белка?

12. Как диссоциирует молекула белка в кислой и щелочной среде?

13. Что называется изоэлектрической точкой белка?

Закончив изучение главы 13, вы должны знать:

особенности растворов ВМС, их сходство и различия с растворами низкомолекулярных веществ и золей;

характер диссоциации разных типов полиэлектролитов в водных растворах.

4.3.

ГЛАВА 14. СТУДНИ. СТУДНЕОБРАЗОВАНИЕ

В главе 11 мы рассматривали явление структурообразования в агрегативно неустойчивых системах - золях. Образующиеся при этом структурированные системы называются гелями.

Структурообразование происходит также и в системах, содержащих высокомолекулярные соединения. При этом образуются структурированные системы, называемые студнями.

Процесс образования студней - студнеобразование - есть не что иное, как процесс появления и постепенного упрочнения в застудневающей системе пространственной сетки. Свойства студней во многом сходны со свойствами гелей. Однако имеются и принципиальные различия.

1. Причина застудневания состоит в возникновении связей между отдельными макромолекулами ВМС. Поэтому студни следует рассматривать как гомогенные системы. Гели же образуются в результате взаимодействия коллоидных частиц, поэтому являются системами гетерогенными.

2. В гелях пространственная сетка образуется за счет ван-дер-ваальсовых сил, в студнях - за счет гораздо более прочных химических и водородных связей.

3. Связи в студнях возникают не только на концах макромолекул, но и между любыми их участками, где имеются группы, способные взаимодействовать между собой. Это, конечно, приводит к различным структурно-механическим свойствам.

4.3.1.

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ПРОЦЕСС СТУДНЕОБРАЗОВАНИЯ

Выше отмечалось, что студни образуются при ограниченном набухании твердых ВМС. Примером может служить набухание желатина в воде.

Вместе с тем, студнеобразование может происходить в истинных растворах ВМС.

На этот процесс влияют следующие факторы:

концентрация ВМС в растворе;

форма и размер молекул ВМС; температура;

время;

присутствие индифферентных электролитов;

рН среды.

ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ВМС

Застудневанию растворов ВМС всегда способствует повышение концентрации раствора, так как при этом возрастает частота столкновений между макромолекулами или их участками и увеличивается количество связей, образующихся в единице объема.

ВЛИЯНИЕ ФОРМЫ И РАЗМЕРА МАКРОМОЛЕКУЛ