ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Диффузия и седиментация из "Курс коллоидной химии" Вследствие большого размера макромолекул растворы высокомолекулярных вещес в по своей малой диффузионной способности близки к типичным коллоидным системам. Тем не менее определение коэффициента диффузии широко используется для установления молекулярного веса высокомолекулярных соединений, например белков. [c.456] При определении молекулярного веса полимеров со сферическими молекулами диффузионным методом поступают так же, как и при нахождении этим же способом численного веса коллоидных систем. Сначала экспериментально определяют коэффициент диффузии, затем, пользуясь известным уравнением Эйнштейна, вычисляют радиус молекулы и, наконец, зная радиус молекулы и плотность растворенного вещества, находят массу 1 моля вещества. [c.456] Определение молекулярного веса нитеобразных гибких молекул диффузионным методом гораздо более сложно, так как такие молекулы диффундируют иначе, чем сферические частицы, к которым только и приложимо уравнение Эйнштейна в его обычном виде—Поэтому при расчетах необходимо учитывать так называемый коэффициент дисимметрии (подробно об этом см. первое издание этого учебника, с. 498). [c.456] Практически наиболее распространенным методом определения коэффициента диффузии высокомолекулярных веществ является метод Ламма, основанный на фотографировании шкалы через столб жидкости, в которой происходит диффузия. Из-за различия коэффициентов преломления, обусловленных градиентом концентрации в жидкости, расстояния между делениями шкалы на фото-сним1 е будут иными по сравнению с подобными расстояниями на фотоснимке, снятом через чистый растворитель. Измеряя отклонение в расстояниях через определенные промежутки времени, можно получить распределение градиента концентраций по всему столбу жидкости при различной продолжительности диффузии. По этим данным можно вычислить коэффициент диффузии. [c.456] Несмотря на малый коэффициент диффузии, растворы высокомолекулярных соединений обладают, как правило, высокой седиментационной устойчивостью, чему значительно способствует обычно малая плотность растворенного вещества. Поэтому молекулярный вес высокомолекулярных веществ можно определить методом седиментации только с помощью достаточно мощной ультрацентрифуги. [c.457] Как и при определении численногс веса коллоидных систем, для определения молекулярного веса полимеров применяются два метода по скорости седиментации и по седиментационному равновесию. Второй метод обладает тем преимуществом, что полученные с ег о помощью результаты не зависят от формы частиц недостатком же его является длительность установления седиментационного равновесия. [c.457] Интерпретация результатов, полученных этими методами, сильно осложняется, когда в растворе находятся не компактные частицы, а рыхлые клубки гибких молекулярных цепей. Если молекулы компактны, их взаимодействие невелико и влияние его становится заметным лишь при высоких концентрациях. При исследовании компактных структур результаты легко экстраполировать до нулевой концентрации. При исследовании рыхлых клубкообразных структур возникают осложнения, вызываемые взаимодействием макромолекул и гидродинамикой их оседания. В этом случае скорость седиментации так быстро изменяется с повышением концентрации, что экстраполяция может повести к существенным ошибкам. [c.457] Вернуться к основной статье