Свойства растворов полиэлектролитов

Электрические свойства растворов полиэлектролитов. Электрокинетический потенциал, как известно, с большей или меньшей точностью может быть подсчитан по уравнениям Гельмгольца — Смолуховского или Генри только для коллоидных частиц, размер которых значительно превосходит толщину двойного электрического слоя. Для частиц же, диаметр которых мал по сравнению с толщиной двойного электрического слоя, при расчете электрокинетического потенциала следует вводить ряд поправок и в первую очередь поправку на электрическую релаксацию. Кроме того, если макромолекулы находятся в растворе в виде рыхлого клубка, то должно быть принято во внимание движение среды через петли свернутой цепи. К сожалению, до сих пор теория электрофореза для свернутых в клубок макромолекул отсутствует. Поэтому в настоящее время распространено определение электрофоретической подвижности не отдельных макромолекул, а макромолекул, адсорбированных на достаточно крупных частицах кварца или угля или на капельках масла. В этом случае электрокинетический потенциал легко определить с помощью микроэлектрофоретических методов. Как показали многочисленные исследования, при достаточной толщине слоя полимера, покрывающего частицу, подобный прием дает вполне воспроизводимые результаты. [c.477]

Свойства растворов полиэлектролитов [c.468]

При исследовании свойств растворов полиэлектролитов следует учитывать тесную взаимосвязь этих групп явлений, поскольку электрохимические свойства (обусловливающие взаимодействие полиионов с противоионами) зависят по только от величины заряда полииона, ио и от его формы. На иоведепии макромолекул полиэлектролитов в растворе, несомненно, сильно сказывается их сольватация, однако влияние сольватации и чисто электрических факторов трудно рассматривать раздельно. [c.144]

Наличие заряженных групп на полимерной цепи сказывается не только на гидродинамических, но и на электрохимических свойствах растворов полиэлектролитов [434, 435]. В отличие от простых низкомолекулярных электролитов эффекты, создаваемые взаимодействием заряженных ионов в полимерных электролитах, не исчезают при бесконечном разбавлении. В сильно разбавленных растворах часть противоионов ассоциирована с полиионами под действием сильного электростатического поля, создаваемого полиионами с высокой плотностью фиксированных зарядов. [c.163]

Согласно другой гипотезе, низкочастотные диэлектрические свойства растворов полиэлектролитов объяснялись на основе частотнозависимой поляризации поверхности раздела частица — среда но Максвеллу — Вагнеру [10, И]. По этой гипотезе предполагается считать молекулу ноли-элект])олита частицей с диэлектрической проницаемостью и проводимостью 1, помещенной в среду с ёц и о. Базируясь на этих предположениях Поллак [12], полагая = Вд, / о, приводит формулу для времени диэлектрической релаксации т, по которой т увеличивается с ростом длины молекулы Ь (как при постоянном радиусе, что находится в соответствии с данными эксперимепта [1]. Однако расчет по формулам Силларса [c.102]

Как уже отмечалось, одним из свойств, присущих исключительно полимерам, является их способность набухать в подходящем растворителе. Набухание — это увеличение объема V или массы т образца полимера за счет всасывания в образец растворителя. Это достаточно длительный процесс (часы, сутки). Если ограничить объем образца, поместив его в пористый сосуд, проницаемый только для растворителя, то возникает давление набухания. Его величина может достигать нескольких атмосфер. Мерой набухания является степень набухания и = (К-Ко)/Го или (т-то)/то- Объем и масса набухшего образца могут в десятки и сотни раз превышать их первоначальные значения. Растворение полимера становится возможным только после его достаточно сильного набухания. Что касается выбора подходящего растворителя, то он производится исключительно эмпирическим путем. Принщш подобное растворяется в подобном остается пока единственным ориентиром в выборе растворителей для полимеров. Понятно, что законы, определяющие связь растворимости и химического строения веществ, для полимеров известны не в большей степени, чем для обычных низкомолекулярных веществ, где ориентируются на тот же принцип подобия. Однако если известно, что полимер растворим в некотором растворителе (лучше, если в воде), то различные частности, относящиеся к растворимости в этом конкретном растворителе, могут быть представлены достаточно полно и даже исчерпывающе. В частности, приментгельно к водорастворимым полимерам важным является вопрос о влиянии концентрации водородных ионов (pH раствора) на растворимость и другие свойства растворов полиэлектролитов. [c.737]

П. КОЛЛИГАТИВНЫЕ СВОЙСТВА РАСТВОРОВ ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТОВ, НЕ СОДЕРЖАЩИХ СОЛЕЙ [c.11]

Мы уже убедились, что коллигативные свойства линейных полиэлектролитов практически не зависят от общих размеров макромолекулы и определяются в первом приближении только линейной плотностью заряда вдоль цепи. Это совершенно определенно указывает на превалирующую роль локального электростатического поля, обладающего цилиндрической симметрией и окружающего скелет полимера. Таким образом, цилиндрическая модель в пределах накладываемых ограничений позволяет предсказывать электрохимические свойства растворов полиэлектролитов. [c.20]

В данной книге помимо традиционных разделов теоретической электрохимии затронуты проблемы, имеющие большое теоретическое и прикладное значение, но не вошедшие в современные курсы электрохимии. В этом плане можно отметить строение и свойства растворов полиэлектролитов, кинетику ионных реакций в растворе, электрохимические свойства расплавов и твердых электролитов, мембранные равновесия и вопросы биоэлектрохимии, современные представления об элементарном акте ионных и электрохимических реакций, а также ряд новых аспектов прикладной электрохимии. В книге обращено внимание прежде всего на изложение основ теоретической электрохимии, ее фундаментальных понятий и представлений. В то же время мы стремились показать тенденции развития теоретической электрохимии и возможности различных электрохимических методов. [c.3]

В целом было обнаружено, что электрохимические свойства растворов полиэлектролитов не зависят от длины цепи полииоиа. Этот важный факт свидетельствует о недостатках всех теоретических моделей, в которых фиксированные заряды, несомые цепью полииона, размыты до сферически симметричного облака зарядов. Так как объем, занимаемый клубком полииона, возрастает гораздо быстрее длины цепи, то плотность фиксированных зарядов должна увеличиваться. Гораздо более реальная модель была предложена Штрауссом и Лидером [801], которые считают, что область, занятая полиионом, представляет не сферический объем, окружающий свернутый в клубок полиион, а скорее вытянутую область, охватывающую клубок (рис. 108). Если затем представить, что область, занимаемая полиионом, отделена от остального раствора мембраной, сопутствующие ионы будут стремиться выйти из этой области вследствие высокой локальной концентрации фиксированных зарядов. Тогда средняя концентрация соли в том объеме, из которого она выходит в присут- [c.291]

V. КОЛЛИГАТИВНЫЕ СВОЙСТВА РАСТВОРОВ ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТОВ, СОДЕРЖАЩИХ СОЛИ [c.25]

Таким образом, свойства раствора полиэлектролита, как и любого другого раствора полимера, определяются двумя взаимосвязанными факторами конформационным состоянием полимерной цепи и взаимодействием ее с растворителем. [c.129]

Термодинамические свойства растворов полиэлектролитов заметно отличаются от термодинамических свойств растворов низкомолекулярных электролитов. Специфичным для растворов полиэлектролитов является так называемое равновесие Доннана или мембранное равновесие. Равновесие Доннана устанавливается в системах, имеющих границу раздела и содержащих ионы, способные и неспособные переходить через эту границу. К последним относятся полиионы и органические ионы большого размера. [c.132]

Уравнения (51) оказались ценными при описании свойств растворов полиэлектролитов. Однако, как показали тщательно проведенные исследования смесей полиэлектролита с низкомолекулярным электролитом, правило аддитивности в ряде случаев оказывается не достаточно точным [13, 27, 33—35]. Например, с помощью правила аддитивности невозможно достаточно строго описать доп-пановское равновесие при проникновении солей через полупроницаемые мембраны. В этом случае необходим более полный теоретический анализ. [c.30]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология