Нитевидные молекулы

Для улучшения качества натуральных и синтетических каучуков их превращают в резину. Резина — это вулканизированный каучук. Сущность вулканизации состоит в том, что атомы серы присоединяются к линейным (нитевидным) молекулам каучука по месту двойных связей и как бы сшивают эти молекулы друг с другом. В результате вулканизации липкий и непрочный каучук превращается в упругую и эластичную резину. Резина прочнее каучука и более устойчива к изменению температуры. [c.297]

Линейная структура, при которой каждое элементарное звено связано только с двумя соседними, образуя нитевидные молекулы. При этом достигается как бы равномерное распределение нагрузки по всей цепи — 3—3—3—3—3— [c.188]

Сущность процесса вулканизации заключается главным образом в том, что атомы серы, присоединяясь к нитевидным молекулам каучука по имеющимся в них двойным связям, как бы сшивают эти молекулы друг с другом. В результате вулканизации липкий и легко теряющий заданную форму сырой каучук превращается в упругую и эластичную резину. [c.327]

Подобные нитевидные молекулы могут располагаться параллельно, например в волокнах, переплетаться друг с другом и быть свернутыми в клубок, что и наблюдается в каучуке. Такая структура характерна для полиэтилена, полипропилена, целлюлозы, полиэфиров, полиамидов и многих других высокомолеку- [c.188]

При получении парафинового гача путем фильтрации охлажденного парафинового дистиллята структура кристаллов, как известно, имеет форму пластинок. После расплавления гача в камерах потения и охлаждения кристаллы приобретают лентовидную форму — игольчатую, что связано с изменением расположения нитевидных молекул [19]. При исследовании кристаллов твердого парафина под микроскопом мы всегда имеем дело с наиболее устойчивой при комнатной температуре лентовидной формой. [c.91]

Исследования, проведенные в последние годы с применением электронного микроскопа, показали, что в случае нитевидных молекул ВМС одна макромолекула высокополимера адсорбционно взаимодействует с несколькими мицеллами (рис. 121,6). При этом мицеллы гидрофобного золя связываются в своеобразные агрегаты в виде структурных сеток, вследствие чего лишаются возможности сближаться друг с другом и коагулировать. [c.387]

В заключение характеристики причин нарушения агрегативной устойчивости растворов ВМВ кратко остановимся на явлении старения. Это явление в основном проявляется в самопроизвольном изменении вязкости раствора высокомолекулярных веществ. Ранее, когда к растворам ВМВ подходили с тех же позиций, как и к типичным коллоидным растворам, изменения вязкости объясняли медленно протекающими процессами пептизации или, наоборот, агрегирования. В настоящее время, когда доказана гомогенность растворов ВМВ, такое объяснение не может быть признано обоснованным. В данное время изменения вязкости растворов ВМВ при стоянии объясняют воздействием на молекулярные цепи присутствующего в системе кислорода. Кислород может вызвать деструкцию макромолекул либо приводить к связыванию отдельных нитевидных молекул в большие образования. В первом случае будет происходить уменьшение вязкости, во втором — увеличение. Аналогично действовать на вязкость растворов высокомолекулярных веществ способны и некоторые другие примеси. [c.365]

По форме молекул все белки делят на две большие группы волокнистые (или фибриллярные) и глобулярные. Первые представляют собой нерастворимые в воде длинные нитевидные молекулы, полипептидные цепи которых не имеют глобулярной формы, а вытянуты вдоль одной оси. Большинство фибриллярных белков выполняет структурные или защитные функции. [c.425]

Совершенно иным обусловлена упругость каучука. Стремление растянутого каучука сократиться обусловлено не межмолекуляр-иыми силами притяжения, а тепловыми движениями. В обычном, нерастянутом состоянии нитевидные молекулы каучука имеют са- [c.321]

Для осуществления подобного механизма упругого растяжения необходим ряд условий, которые наиболее полно осуществляются именно в молекуле каучука и его аналогов, чем и объясняется, почему именно они, а не все соединения с нитевидными молекулами обладают каучукоподобной упругостью. Прежде всего необходимо, чтобы молекулы были достаточно гибкими, способными легко принимать самые различные формы. Такого рода гибкая молекула должна содержать в качестве боковых отростков по возможности малые группы (в природном каучуке метильная группа). Тем самым становится понятно, почему, например, такое вещество, как полистирол (боковая цепь — фенил), обладает значительно меньшей упругостью, чем природный каучук. [c.322]

Далее необходимо, чтобы межмолекулярные силы были и не слишком малы, и не слишком велики. При слишком малом меж-молекулярном взаимодействии молекулы свободно отрывались бы друг от друга и вместо упругого растяжения наблюдалось бы течение, как у жидкостей или смол. Слишком большие межмолекулярные силы препятствовали бы скольжению молекул и их ориентировке под действием растягивающей силы. Поэтому, например, такое вещество, как клетчатка, не обладает значительной упругостью. Между нитевидными молекулами клетчатки (которые к тому же обладают меньшей гибкостью, чем тонкие молекулы поли-изопреноидов) действуют значительные межмолекулярные силы, прежде всего в виде водородных связей между ОН-группами, входящими в состав разных цепей. Можно вообще предвидеть, что присутствие в макромолекуле полярных групп, сильно увеличивающих взаимодействие между молекулами, должно приводить к уменьшению упругого растяжения. [c.322]

В связи со сказанным становится понятной сущность процесса вулканизации каучука. Сырой, необработанный каучук обладает лишь небольшой упругостью. Уже при небольшом повышении температуры он становится больше похожим на пластичную смолу. В процессе вулканизации происходит сшивание нитевидных молекул каучука при помощи серных мостиков. В результате этого несколько возрастает взаимодействие между цепями и увеличиваются упругие свойства каучука. При дальнейшей вулканизации число серных мостиков возрастает, их становится так много, что они прочно сшивают нитевидные молекулы каучука, закрепляя их в неподвижном состоянии. Так каучук превращается в твердый,] неэластичный эбонит. [c.322]

Целлюлоза и крахмал — характерные представители двух типов высокомолекулярных соединений — с линейными и глобулярными (шарообразными) молекулами. Макромолекула целлюлозы — нитевидной формы, длиной около 1,5 мк. При такой длине ее можно было бы увидеть под микроскопом, если бы толщина нити (0,5 ммк) не была много меньше ее длины. Вещества подобного рода с нитевидными молекулами могут легко приобретать волокнистое строение, при переходе в раствор набухают и дают вязкие растворы. Молекула амилопектина— шарообразной формы, что обуславливает способ- [c.634]

По современным представлениям, высокомолекулярные соединения построены из длинных гибких нитевидных молекул, способных изменять свою форму. Связь между макромолекулами осуществляется физическими силами межмолекулярного взаимодействия. Как показали структурные исследования, все полимеры неоднородны по физической структуре, что обусловлено большим размером и гибкостью макромолекул. Кристаллизующиеся полимеры двухфазны и имеют кристаллические и аморфные области. Аморфные полимеры однофазны, но и в этих полимерах, согласно представлениям В. А. Каргина, имеются области упорядоченности, названные им пачками. Благодаря гибкости макромолекул и их способности менять свою форму полимеры обладают высокими обратимыми деформациями, что отличает их от низкомолекулярных соединений. [c.52]

В нитевидных молекулах кремнийорганического каучука также правильно чередуются атомы кремния и кислорода [c.334]

Для улучшения качества натуральных и синтетических каучуков их превращают в резину. Резина - это вулканизированный каучук. Суп -ность вулканизации состоит в том, что атомы серы присоединяются к линейным (нитевидным) молекулам каучука по месту двойных связей и как бы сшивают эти молекулы друг г другом В результате вулкани [c.353]

Главная функция целлюлозы в растительной клетке — быть структурирующим материалом клеточной стенки. Последняя устроена весьма сложно, но приближенно может быть уподоблена армированному материалу типа стеклопластика или железобетона, в котором длинные пучки нитевидных молекул целлюлозы вплавлены в менее упорядоченный материал. Основой такой конструкции являются микрофибриллы — пачки длинных молекул. Для упаковки микрофибрилл молекула целлюлозы должна иметь вид длинного жесткого стержня, каким она в действительности и является. [c.42]

Новая серия гелей из виниловых полимеров отличается от вышеназванных тем, что поры формируются агломератами полимеров, внедряющимися одни в другие вместо цепей нитевидных молекул. Эти сферические гели полностью пористы, обладают механической и химической устойчивостью и повышенной разрешающей способностью. Это очень гидрофильные гели (вследствие наличия эфирных связей и гидроксильных групп), [c.75]

Из экспериментов совершенно иного рода мы знаем кое-что о размере и форме различных молекул, хотя в ряде случаев мы можем только предполагать, находится ли нитевидная молекула с длинной цепью в скрученном состоянии или она вытянута. Для большей достоверности Дэвис и Тэйлор рассчитали оба варианта. Для первичных алифатических спиртов нормального строения (опыты с которыми мы подробно обсуждали выше) они вычислили величины пороговых концентраций, предполагая, что молекулы этих веществ могут иметь как скрученную, так и вытянутую конфигурацию. Полученные ими значения пороговых концентраций очень интересно сравнить с экспериментально найденными величинами (соответствующие данные приведены в таблицах). Если учесть трудность эспериментальной проверки обсуждаемой проблемы, а также тот факт, что при теоретическом ее рассмотрении был сделан ряд весьма грубых и приблизительных допущений, расчетные данные Дэвиса и Тэйлора хорошо согласуются с экспериментальными результатами, полученными другими исследователями. Интересно отметить, [c.135]

Вязкость растворов высокомолекулярных соединений изменяется в весьма широких пределах в зависимости от концентрации температуры, наличия примесей, а также внешних механических воздействий (взбалтывание, перемешивание). По характеру вязкости даже относительно малоконцентрированные растворы высокомолекулярных соединений должны быть отнесены к числу структурированных систем. Длинные нитевидные молекулы, связанные с растворителем и перепутанные друг с другом, образуя сложную сетку, являются причиной аномально высокой вязкости растворов. Повышение температуры, увеличивающее подвижность макромолекул, уменьшающее степень связи их с растворителем и уменьшающее вязкость растворителя, несколько снижает вязкость растворов высокомолекулярных соединений. Механические воздействия приводят к обратимому явлению тиксотропии, т. е. к разрушению структурных сеток, вызывающему временное, подчас значительное уменьшение вязкости системы. [c.180]

Целлюлоза, как и крахмал, построена из остатков глюкозы ее нитевидные молекулы соединены в длинные жесткие цепи, что определяет и иную биологическую роль. К тому же, из-за различий в способах соединения глюкозных остатков у крахмала и целлюлозы последняя нелегко гидролизуется [9]. [c.268]

Измерение вязкости частично нейтрализованных водных растворов ПЭИ [64] показывает, что максимум вязкости лежит при 80%-ной нейтрализации. Дальнейшее добавление электролита лишь экранирует заряды нитеобразной молекулы полимера. Этим снижается электростатическое отталкивание ионизированных групп, в результате чего вытянутые нити ионизированного ПЭИ все больше переходят в статистические клубки, как в незаряженных нитевидных молекулах. Изучением температурной зависимости поляризации флуоресцентного света, которое позволяет получить представление о времени релаксации вращающегося фрагмента, т. е. о жесткости полимерных молекул, было показано [71], что вращающийся элемент в солях ПЭИ (с солянокислой и 1-диметиламино.нафталин-5-сульфокислотой) соответствует по своему размеру всей молекуле. Другими словами, полимерная цепь в молекуле ионизированного ПЭИ является настолько жесткой, что она вращается как единое целое. [c.181]

В находящемся в состоянии покоя растворе линейного полимера, полностью диспергированного, нитевидные молекулы расположены совершенно беспорядочно. Когда начинается течение, взаимные столкновения молекул вызывают высокое внутреннее трение, создающее соответственно высокую вязкость. Механизм этого явления объяснен Штаудингером . [c.178]

Со времен Штаудингера [28] делались попытки применить теорию вязкости модельных дисперсий к истинным растворам высокомолекулярных веществ, хотя модель жестких палочкообразных частиц оказалась лишь ограниченно применимой в этой области. В настоящее время усиленно разрабатывается теория вязкости растворов, содержащих гибкие нитевидные молекулы (29]. Решение этой задачи, несомненно, принесет пользу для реологии суспензий волокнистых частиц. Заметим, что [c.16]

Подобные нитевидные молекулы могут располагаться параллельно, например, в волокнах, переплетаться друг с другом и быть свернутыми в клубок, что и наблюдается в. каучуке. Такая структура характерна для полиэтилена, полипропилена, целлюлозы, полиэфиров, полиамидов и многих других высокомолекулярных соединений, используемых для получения волокон, пленок, пластмасс, резины и пр. Полимеры с такой формой молекул прочны, эластичны, способны растворяться и, как правило, могут плавиться. [c.534]

Полимерные материалы отличаются от традиционных материалов, таких, как металлы, стекло или камень, способностью к большим обратимым деформациям, проявляющейся в определенном интервале температур. Эта и другие специфические особенности механических свойств полимеров связаны с особенностями строения длинных цепных молекул, прежде всего с их гибкостью. Исследование механизма деформации па молекулярном уровне показывает, что причиной высокоэластичности является броуновское движение, в котором участвуют отдельные подвижные элементы (сегменты) гибкой нитевидной молекулы. Под воздействием броуновского движения молекула принимает статистически беспорядочные конформации при этом расстояние между ее концами стремится к минимуму. При деформации полимера, например при растяжении, молекулы принимают менее вероятные конформации, расстояние между их концами увеличивается, и появляется сила, стремящаяся при снятии внещней нагрузки изменить конформации макромолекул на более вероятные. [c.15]

Принцип действия. Противотурбулентные присадки представляют собой линейные полимеры с высокой молекулярной массой - сотни тысяч и миллионы а.е.м. Длинные нитевидные молекулы располагаются вдоль движения жидкости и сглаживают пульсации давления. В общем случае чем выше молекулярная масса полимера, тем эффективнее присадка. [c.188]

Различия свойств продуктов полимеризации связывались Штаудингером со степенью полимеризации и концевыми группами в цепях молекул, которые определяют реакционную способность нитевидных молекул. Образование продуктов с различными степенями полимеризации можно объяснить тем, что завершение процесса наступает раньше при применении катализаторов или нагревания, чем при полимеризации на холоду [74]. С другой стороны, зависимость свойств продуктов полимеризации от степени полимеризации показана Катцем [41] и Во. Оствальдом [71] при объяснении причин, почему у латекса и сырого каучука внутренняя часть частиц менее твердая, чем наружная. Различия они приписали разным степеням полимеризации углеводородов. Чем выше степень полимеризации вещества, тем больше вещество твердеет и тем слабее проявляются свойства, характеризующие жидкое состояние. Наоборот, чем меньше вещество полимеризовано, тем слабее проявляются свойства, характерные для твердого состояния, и тем сильнее выражены свойства, характерные для жидкостей. [c.653]

Скорость деструкции в соответствии с этим уравнением пропорциональна разности между длиной нитевидных молекул в данный момент времени и их конечной длиной, что хорошо совпадает с экспериментальными данными. [c.65]

Объем свободной упаковки, как и седиментационный объем, возрастает (снижается критическая концентрация структурообра-зования) с увеличением дисперсности, анизометрии частиц дисперсной фазы и образующихся первичных агрегатов. Соприкасаясь своими концами, частицы и их агрегаты образуют ажурную пространственную сетку. Чем выше дисперсность и сильнее анизомет-рня частиц и агрегатов, тем при меньщей концентрации появляется предел текучести. Например, в суспензии кизельгура (легкая пористая горная порода), частицы которого имеют вид пленкоподобных неправильных пластинок, предел текучести наблюдается уже при концентрациях 3,0% (об.). Большими объемами свободной упаковки обладают суспензии с пластинчатыми мицеллами гидроксидов железа и алюминия, с игольчатыми мицеллами пятиоксида ванадия и др. Нитевидные молекулы органических полимеров, [c.375]

Феррис с сотрудниками [17, 18] нашли также, что характерная пластинчатая форма кристаллов сохранялась при кристаллизации н-нарафинов из раствора в нитробензоле, уксусной кислоте, а также из минеральных масел самой различной вязкости. Пластинчатая структура кристаллов парафина характерна для нитевидных молекул при параллельном их расположении в образующейся решетке. [c.91]

Некоторые из таких белков могут растягиваться, причем нерастянутая а-форма молекулы переходит в растянутую р-форму. Этот процесс может быть прослежен методами рентгеновского анализа и, по-видимому, отвечает переходу спиральной формы полипептидной цепи (а-спираль, стр. 382) в растянутую (складчатая цепь, стр. 383). Миозин мыщечной ткани, по растворимости относящийся к альбуминам, в известном отношении близок к таким нитевидным молекулам. Соединяясь с другим мышечным белком, актином, который может существовать и в нитевидной и в глобулярной формах, миозин образует актомиозин, обладающий высокой е1Язкостью в растворах. [c.397]

Благодаря применению новых методов исследования, главным образом рентгенографии и электронографии, а также вискозиметрического, осмометрического и ультрацентрифугального методов определения молекулярных масс, оказалось возможным установить общность строения и свойств синтетических и природных высокомолекулярных соединений. Было показано, что природные и синтетические полимеры состоят ИЗ длинных нитевидных молекул, молекулярная масса которых достигает десятков и сотен тысяч. Накопление экспериментальных данных [c.51]

При очень большой длине молекулы наиболее вероятной будет хаотически скрученная конформация молекулы эластомера. При растягивании куска каучука нитевидные молекулы частично распрямляются, но более вероятно менее правильное их расположение, и при снятии растягивающего усилия они снова скручиваются. Это легко понять, если представить себе на месте атомов углерода растянутой молекулы (нити каз -чука) вставшие в ряд молекулы любого газа. Хаотическое тепловое движение молекул газа тотчас собьет ряд и разбросает молекулы в стороны. Представим себе теперь, что молекулы связаны так, что каждая молекула должна находиться на строго определенном расстоянии от двух своих соседей, иначе говоря, что они связаны валентностями в цепь. Тогда хаотическое тепловое движение, будет сокращать цепь и действовать, таким образом, противоположно растягиванию. [c.301]

Трудно удержаться от восхищеьшя воображением и искусством химиков, которые смогли спроектировать и получить огромное разнообразие молекул необычной формы. В дополнение к таким хорошо известным объектам, как нитевидные молекулы (линейные полимеры), сетки (сшитые полимеры), кольца (циклические структуры), треугольники (циклопропаны и эпоксиды), четырехугольники (циклобутаны, циклобутадиены), на свет недавно появился целый ряд новых типов структур полиэдраны (каркасные системы), цепи (катенаны), пустотелые сферы, древовидные молекулы и т. д., и т. п. Углерод и углеродсодержащие фрагменты послужили строительными блоками для создания удивительных молекулярных конструкций, привлекательных как эстетически, так и с чисто научной точки зрения. Применяемый здесь строительный материал оказался податливым, как глина, позволяющим творчески мыслящим мастерам проявить всю мощь своей фантазии и способности управлять органическими реакциями для реализации наиболее дерзких идей. Может даже показаться, что все, что только возможно, уже создано. На самом деле, однако, нет никаких оснований сомневаться в том, что даже более экзотические молекулы еще будут придуманы и предложены в качестве целей синтеза как вызов мастерству химиков-органиков. Эта постоянно расширяющаяся область органической химии может служить наилучшей иллюстрацией справедливости суждения Бертло о творческой способности этой науки (см. разд. 1.5). [c.458]

Силиконы — высокомолекулярные кремнийорганические соединения, представляющие собой новый класс полимеров, в основе молекул которых лежит группировка из чередующихся атомов кислорода и кремния, связанного с органическими радикалами. В нитевидных молекулах силиконов атомы кремния л кислордда чередуются следующим образом [c.95]

Полагают, что каучук образуется соединением отдельных нитевидных молекул в трехмерные молекулы. Если соединение происходит лишь в некоторых местах, то продукты сильно набухают, как это бывает со слабо вулканизованным каучуком. У твердой резины имеется прочная связь и растворитель не может проникать в вещество, поэтому набухание прекращается [62]. Переход а-каучука в /3-каучук основан на образовании трехмерных молекул, и растворимый каучук при этом превращается в нерастворимую форму. Некоторые вещества пригодны для полимеризации и для поликонденсации, например формальдегид, оксистирол, виниловый спирт и ненасыщенные жирные кислоты. Установлены существенные различия между этими двумя видами реакций [47]. В процессах полимеризации и поликонденсации, кроме образования нитеобразных молекул различных степеней полимеризации (линейные коллоиды по Штау-дингеру), следует иметь в виду процессы, ведущие к образованию циклов и разветвленных открытых цепей или к частичному образованию сетки между отдельными нитевидными молекулами и приводящие в конечном итоге к сферическим лнакромолекулам (сфероколлоиды). [c.637]

От конститутивных явлений ориентации, затемняющих аддитивные закономерности, можно освободиться, измеряя внутреннее трение в сравнительно разбавленных растворах. Этот метод, примененный в классических исследованиях Штаудингера (Staudinger, 1930) и его учеников, привел к нахождению закона, который Штаудингер назвал з а-коном вязкости. Штаудингер определяет удельную вязкость, как увеличение вязкости по сравнению с вязкостью чистого растворителя у растворов одинаковой концентрации, выраженной в основных молярностях (например, 1,4%-ные растворы), при одинаковой температуре. У веществ, у которых молекулярный диаметр Мал по сравнению с длиной молекулы (так называемые нитевидные молекулы), как правило, для гомологических рядов оправдывается аддитивное соот.-ношение [c.201]

Для того чтобы это линейное соотношение сохранилось и в случае ассоциации, нужно число групп п умножить на число, соответствующее степени ассоциации для жирных кислот на 2, для спиртов — на меньшее число, зависящее от температуры. У соединений, содержащих циклы % цепи, в рассмотренную выше формулу нужно ввести еще особый инкремент 2. Значение закона вязкости Штаудингера состоит в том, что, с одной стороны, при его помощи можно делать выводы -о строении растворенного вещества, а с другой стороны, можно определять на основании вязкости молекулярные веса, если дело идет о нитевидных молекулах гомеополярных соединений, з вследствие применимости этого закона и для молекул с очень большим числом -атомов углерода, вплоть до гемиколлоидов и эйколлоидов. Это относится к рядам полипренов, полиинденов, полипранов, полиокси-метиленов, полиэтиленоксидов, к ацетатам целлюлозы и др., короче — к определению молекулярного веса целлюлозы, каучука и т. д. и продуктов их распада. [c.202]