Состав и свойства высокомолекулярных веществ

СОСТАВ И СВОЙСТВА ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ ВЕЩЕСТВ [c.217]

Механические свойства высокомолекулярных веществ—одна из основных характеристик полимеров, определяющая их целевое назначение и пригодность для изготовления тех или иных полуфабрикатов и готовых изделий. Эти свойства зависят от ряда причин, в первую очередь от длины молекулярных цепей (молекулярной массы), от природы атомов или групп атомов, входящих в состав молекул полимеров, от характера распределения атомов в макромолекулах, от межмолекулярных сил, температуры испытания и агрегатного состояния. [c.185]

Зависимость кристаллической структуры остаточных продуктов от их происхождения, не наблюдаемая у дистиллятных продуктов, может быть объяснена тем, что фракционный состав остаточных продуктов по температурам кипения искусственно ограничивается только началом кипения, в то время как для дистиллятных продуктов он ограничивается также и концом кипения. Поскольку же конец кипения остаточных продуктов, а следовательно, и верхний предел молекулярного веса входящих в них компонентов не ограничивается (при перегонке), то этот предел будет определяться теми наиболее высокомолекулярными веществами, которые первоначально находились в исходной нефти и перешли в остаточный продукт, т. е. будет зависеть от природы исходной нефти. Поэтому от природы исходной нефти будут зависеть также и свойства остаточных продуктов, являющиеся функцией молекулярного веса составляющих их компонентов, в том числе и их кристаллическая структура. [c.33]

Химический состав, строение и свойства высокомолекулярных соединений нефти характеризуются рядом общих особенностей, отличающих их от других групп природных и синтетических высокомолекулярных веществ. Ниже приводятся некоторые из основных особенностей высокомолекулярных соединений нефти. [c.12]

Определение строения высокомолекулярных веществ и описание их свойств долгое время затруднялись невозможностью выделения их методами классической органической химии в химически чистом состоянии и нахождении их точных физических констант (температуры плавления, температуры кипения, молекулярной массы). На основе же данных элементного анализа можно было определить лишь состав вещества, но не его строение. Изучение строения и свойств высокомолекулярных соединений стало возможным только с развитием физической химии и появлением таких методов исследования, как рентгенография, электронография и другие физические методы. Были созданы также специальные методы определения молекулярной массы, формы и строения гигантских молекул, неизвестных в классической химии. [c.49]

В состав полимерных материалов, кроме высокомолекулярного вещества, обязательно вводятся дополнительные ингредиенты, без которых невозможна ни переработка полимера в изделия, ни эксплуатация этих изделий. К таким вспомогательным веществам относятся в первую очередь стабилизаторы, предохраняющие полимер от старения под действием света, радиации, тепла, кислорода и озона воздуха и т. д. При изготовлении резиновых изделий для формирования требуемого комплекса физи-ко-механических и эксплуатационных свойств резины необходимо вводить в резиновые смеси специально подобранные агенты вулканизации, ускорители, модификаторы, ускорители пластикации. [c.5]

Вопрос о возможности применения метода инфракрасной спектроскопии к исследованию столь сложных и мало изученных высокомолекулярных составляющих нефтей, какими являются смолы и асфальтены, заслуживает особого внимания. Конечно, пока нельзя рассчитывать на получение при помощи этого метода каких-либо количественных данных, характеризующих групповой состав смо-листо-асфальтеновой части нефти, или, тем более, на идентификацию индивидуальных соединений, входящих в состав этой, очень сложной, физически и химически неоднородной смеси веществ. Однако можно делать достаточно обоснованные и правильные заключения о характере структуры исследуемой фракции высокомолекулярных веществ нефтей, сопоставляя данные инфракрасной спектроскопии, полученные для большого числа различных фракций высокомолекулярных компонентов нефти, выделенных из нефти в результате применения разнообразных методов (хроматография, дробное осаждение, молекулярная перегонка и т. д.), и наблюдая изменения в спектрах поглощения в инфракрасной области от фракции к фракции, происходящие параллельно с изменением химического состава и свойств последних (элементарный и структурно-групповой состав, функциональные группы, молекулярно-поверхностные и электрические свойства а т. д.). Особенно полезной может оказаться инфракрасная спектроскопия для наблюдения за качественными изменениями фракций высокомолекулярных соединений в процессах их химических превращений — в реакциях окисления, гидрирования. В этом случае сравнение инфракрасных спектров фракций до и после реакции свидетельствует весьма наглядно и убедительно о направлении и глубине химических изменений. [c.477]

Высокомолекулярные соединения, молекулы которых состоят из десятков или даже сотен тысяч атомов, встречаются в природе не только в виде целлюлозы. К этим соединениям относ.ятся также крахмал, белки и др. Но не все высокомолекулярные вещества могут быть использованы для получения искусственного волокна. Для примера возьмем крахмал. Целлюлоза и крахмал имеют не только один и тот же химический состав, но и примерно одинаковый молекулярный вес. Однако в то время как из древесины, в которую входит целлюлоза, можно получить прекрасное искусственное волокно, из картофеля, в состав которого входит крахмал, даже самого плохого волокна получить невозможно. Оказывается, для того чтобы обладать одинаковыми свойствами, разным высокомолекулярным соединениям недостаточно иметь одинаковый химический состав или молекулярный вес,— необходимо иметь еще определенное строение. [c.133]

Коллоидная химия изучает свойства и поведение систем, в состав которых входят частицы относительно больших размеров (высокомолекулярные вещества или агрегаты молекул малой молекулярной массы). [c.5]

Коллоидная химия изучает свойства и поведение систем, в состав которых входят частицы относительно большого объема (высокомолекулярные вещества или агрегаты молекул малого молекулярного веса), и устанавливает связь между поверхностной и химической энергиями. [c.6]

Применение ПГХ для анализа нелетучих высокомолекулярных соединений основано на использовании предварительно устанавливаемой корреляции между составом, структурой или свойствами исследуемого вещества и составом образующихся нри его пиролизе продуктов. Поскольку до настоящего времени практически отсутствуют данные о деталях процесса термического разложения высокомолекулярных соединений разной природы в условиях ПГХ и состав продуктов пиролиза большинства соединений неизвестен, то эту корреляцию главным образом устанавливают эмпирическим путем. Изучение механизма деструкции различных высокомолекулярных соединений и состава образующихся при этом продуктов позволило бы существенно упростить выбор характеристических компонентов для идентификации и количественного измерения состава [c.37]

До последнего времени во всех фотографических слоях кинофотоматериалов в качестве высокомолекулярного вещества применяется желатина. Ее применение для указанных целей, открывшее целую эпоху в развитии фотографии, обусловлено теми замечательными функциями, которые несет желатина в фотографическом слое. Содержание в ней соответствующих природных соединений, играющих роль химических сенсибилизаторов, определило ее фотографически активные свойства. Способность к адсорбции желатины на поверхности кристаллов галогенидов серебра сделала ее прекрасным защитным компонентом фотографической эмульсии, предупреждающим коагуляцию этой коллоидной системы. И, наконец, цепное строение молекул природных высокомолекулярных веществ, входящих в состав желатины, определило ее способность к пленкообразованию, к возникновению в желатиновых пленках или слоях необходимой прочности и эластичности. [c.57]

Условно принято считать, что к высокомолекулярным соединениям относятся соединения, имеющие молекулярный вес не менее 5000. Высокомолекулярные соединения в отличие от низкомолекулярных не являются химически индивидуальными продуктами, а представляют собой сложную смесь соединений, отличающихся друг от друга преимущественно размером макромолекул. Для какого-либо полимера молекулярный вес отдельных его фракций может находиться в пределах от нескольких тысяч до нескольких миллионов, т. е. полимерные соединения являются полидисперсными. Именно вследствие полидисперсности многие вещества со средним молекулярным весом ниже 5000 имеют свойства высокомолекулярных соединений, так как в их состав входят фракции с значительно большим молекулярным весом. [c.8]

Высокомолекулярные вещества, имеющие в основе один и тот же мономер, но различающиеся между собой степенью полимеризации п, называются полимергомологами. Полимергомологи имеют одинаковый элементарный процентный состав, но различаются между собой по растворимости (короткие цепи растворяются лучше, чем длинные). При этом наблюдаются различия и в свойствах их растворов (скорость диффузии, осмотическое [c.332]

Большинство органических высокомолекулярных соединений постепенно окисляется под действием кислорода воздуха. При этом изменяются многие свойства вещества. Поэтому часто изучение процессов окисления высокомолекулярных веществ помогает уяснить условия их старения. Однако старение является сложным процессом, на протекание которого наряду с химическим агентом — кислородом, действуют и физические факторы — тепло и свет. В результате одновременного действия всех этих факторов изменяются структура и химический состав полимеров, что сопровождается существенными изменениями их физикохимических свойств. Поэтому трудно выяснить действие на полимеры только кислорода, как такового. [c.151]

Строение и свойства нуклеиновых кислот. Еще в прошлом веке было установлено, что в клеточных ядрах содержатся высокомолекулярные вещества, в состав которых входят азотсодержащие гетероциклические основания, углеводы и фосфорная кислота. Эти вещества получили название нуклеиновых кислот. Два десятилетия тому назад биологическая роль нуклеиновых кислот была совершенно неясна, в настоящее же время установлено их первостепенное значение в живой природе. [c.432]

МАКРОМОЛЕКУЛА — совокупность большого числа атомов, соединенных химическими связями. Вещества, построенные из М., наз. высокомолекулярными (см. Высокомолекулярные соединения). В отличие от молекул низкомолекулярных веществ, к-рые характеризуются постоянством мол. веса, М. одного и того же высокомолекулярного вещества могут иметь различный мол. вес. Это свойство иаз. полидисперсностью или полимолекулярностью (см. Молекулярный вес высокомолекулярных соединений). Строго монодисперсные высокомолекулярные вещества пока получаются только в условиях биосинтеза. Число атомов, входящих в состав М., может быть очень большим (сотни тысяч и миллионы). Однако [c.516]

Наряду с высокомолекулярными соединениями в состав пластических масс входят различные наполнители, пластифицирующие вещества, красители и пр., причем, в зависимости от вида и содержания этих веществ, свойства материала могут различаться в значительной степени. [c.160]

Все растительные и животные организмы содержат белковые вещества. Это сложные высокомолекулярные соединения, которые обладают коллоидными свойствами. Независимо от разнообразного строения и различных размеров молекул отдельные белковые вещества имеют очень близкий элементный состав. Некоторые белки содержат фосфор, железо, иод и т. д. [c.25]

Степень разрушения полимерных гдатериалов заввеит, с одной стороны, 01 строения и свойств высокомолекулярного веществ , с другой - от характера внешних воздействий (температура, состав [c.31]

В ходе многочисленных исследований было установлено, что каждому физико-химическому свойству соответствует несколько длин волн, на которых выполняются соотношения (4.2) - (4.4). Установлено, что каждому свойству соответствует длина волны, при котором эти соотношения выполняются с максимальной точностью. Такие длины волн называются аналитическими. В таблице 4.2 приведены аналитические длины волн для различных свойств и, соответствующие им, коэффициенты корреляции. Относительная ошибка определения свойств по уравнениям (4.4) - (4.5) не превышает 4%, а коэффициент корреляции - 0,85-0,99. Как видно из данных таблицы 4.2, принцип квазилинейной связи (ПКС) выполним даже в таких сложных веществах, как нефть, нефтепродукты, топлива, углеродистые вещества, полимерные смеси, асфаль-то-смолистые высокомолекулярные вещества и др. На основе ПКС предложены экспрессные методы, позволяющие определять по легкоопределяемой характеристике - коэффициенту поглощения, практически все трудноопредеяе-мые свойства молекулярных веществ и многокомпонентных смесей, например, молекулярную массу, вязкость, элементный состав, показатели термостойкости, температуру хрупкости, концентрацию парамагнитных центров, энергию активации вязкого течения, энергию когезии, температуру вспышки, вязкость, показатели реакционной способности и т.д. [14-30]. По сравнению с общепринятыми методами, время определения свойств сокращается от нескольких часов до 20-25 минут. Как свидетельствуют данные [14], для рассматриваемых свойств на аналитических длинах волн выполняется условие соответствия определения по общепринятым методам и расчетам по оптимальным параболическим и кубическим зависимостям. [c.90]

Благодаря тому, что макромолекулы имеют значительную длину и гибкость, а также могут входить в состав различных ассоциатов, явление ассоциации в растворах в итоге может привести и к образованию в системе пространственной сетки, что проявляется в застудневании раствора. Наличие таких сеток, обеспечивающих эластические свойства даже у сравнительно разбавленных растворов полимеров, было доказано Фрейндлихом и Зейфрицем уже в начале XX столетия. В результате наблюдений под микроскопом эти исследователи установили, что если на мельчайшую крупинку никеля в даже очень вязкой жидкости действует магнитное поле, то эта крупинка может перемещаться в жидкости на сколь угодно большое расстояние. В растворах же высокомолекулярных веществ крупинка передвигается в магнитном поле на очень небольшое расстояние и затем останавливается, а после прекращения действия поля возвращается в первоначальное положение под влиянием эластических сил, обусловленных существованием в растворе сетки из макромолекул. Застудневший раствор обычно со временем претерпевает синерезис, разделяясь на две фазы, — раствор высокомолекулярного вещества в растворителе и раствор растворителя в высокомолекулярном компоненте. Из сказанного следует, что ассоциаты — это не что иное, как зародыши новой фазы. [c.437]

Оущественное значение для характеристики коллоидных свойств красителей имеет химический состав и структура этих веществ так, например, красители конго красный, анилиновый синий и др. являются малоустойчивыми и проявляют свойства лиофобных золей, в то время как красители толуидиновый голубой, ализариновый красный и др., наоборот, более устойчивы и по свойствам приближаются к высокомолекулярным веществам. [c.171]

Сополимеризация заключается в получении высокомолекулярных веществ из смеси двух или более мономеров, которые называют сомономерами, а само вещество — сополимером.. Макромолекулы сополимеров состоят из элементарных звеньев всех мономеров, присутствующих в исходной реакционной смеси. Каждый со-мономер придает сополимеру, в состав которого он входит, своя свойства, при этом свойства сополимера не являются простой, суммой свойств отдельных гомополимеров. Так, содержание небольшого количества стирола в цепях поливинилацетата повышает температуру стеклования последнего, устраняет свойство хладоте-кучести и увеличивает его поверхностную твердость. [c.54]

Растворение высокомолекулярных веществ. Многие вещества состоят из очень крупных молекул. Например, молекула красного вещества кровяных шариков гемоглобина имеет приблизительно состав С758Н12оз 1Э5 0218РеЗз, что отвечает молекулярному весу 16 669. Каучук, крахмал, белки (клей, желатина, яичный белок и др.) также образуют частицы с большим молекулярным весом. Такие вещества называются высокомолекулярными. Раствор высокомолекулярного вещества имеет коллоидные свойства уже в силу размеров своих молекул. [c.301]

Частицы, состоящие из длинных молекул, свойственны обычно высокомолекулярным веществам, входящим в состав таких материалов, как кожа, текстильные волокна, каучук. В этих материалах обычно и наблюдается проявление высокоэластических свойств. Например, если растянуть кожаный ремень и затем, освободив его от растягивающей нагрузки, оставить в спокойном состоянии, то можно наблюдать, как его размеры с течением времени постепенно восстанавливаются. Процесс проявления высокоэластических свойств может быть очень длительным. По материалам Н. А. Архангельского, укорочение волокон шерсти после их растяжения на 20% протекало в течение 18 месяцев (при температуре 20° и относительной влажиости воздуха 60%). [c.28]

В хроматографическом качественном анализе используют в качестве ионообменников как неорганические (пермутиты, окись алюминия, фосфат циркония и др.), так и органические (целлюлоза, сульфоугли, синтетические высокомолекулярные вещества и др.) соединения. Наиболее широкое применение получили синтетические иониты — ионообменные смолы, являющиеся высокомолекулярными соединениями трехмерной структуры с зафиксированными ионами, придающими смоле свойства кислот или оснований (например, ионами водорода или гидроксила). В состав ионитов могут входить также другие катионы (катиониты) или анионы (аниониты). [c.193]

Денатурация является весьма характерным свойством белков и представляет собой сложное явление, в основе которого лежит изменение вторичной, третичной и четвертичной структур белковой молекулы. Известно, что синтетические и природные полипептиды не подвергаются денатурации. Полимерные углеводы и другие высокомолекулярные вещества также не обладают способностью к денатурации. Отсюда следует, что ни макромолекулярность, ни химический состав не являются достаточными для объяснения этого свойства белков. Все известные данные указывают, что денатурация белка представляет собой внутримолекулярную перегруппировку, не связанную с расщеплением пептидных связей, в результате которой утрачиваются уникальное пространственное расположение и форма полипептидных цепочек при этом теряется, как правило, специфическая биологическая активность данного белка. К денатурации не относятся ни процессы, связанные с гидролитическим (протеолитическим) расщеплением пептидных связей, ни многие другие обратимые и необратимые изменения белка, если они обусловлены реакциями отдельных группировок и не затрагивают белковую молекулу в целом (например, взаимодействие с многими ионами, включение некотсфых органических заместителей и др.). [c.183]

Кроме основной составляющей—высокомолекулярного вещества, в состав пластиков вводят наполнители, повышающие механические свйства пластиков пластификаторы, придающие пластикам пластичность и гибкость стабилизаторы, замедляющие старение пластиков красители, а также другие вещества, придающие пластикам специальные свойства пористость, химическую стойкость и т. д. Необходимость введения каждого из этих компонентов зависит от природы высокомолекулярного соединения и от назначения пластика. [c.245]

В результате критического анализа литературных данных но изучению химического состава калгенных углей В. И. Забавин еще в 1941 г. Г)5] высказал мысль, что основная масса угля может иметь структуру, свойственную высокомолекулярным веществам типа полимерогомологического ряда, т. е. иметь во всех точках близкий химический состав и различаться лишь физическими свойствами. Отсюда он сделал вывод, что между свойством углей переходить прп нагревании к пластическое состояние и способностью их растворяться в тяя- елых растворителях может существовать определенная связь, что и подтвердилось результатами выполненных м работ. [c.37]

В ней учитываются спектры поглощения, отражательная способность, механические свойства, элементный состав, состав продуктов окисления и пр. По мнению Ван Кревелена, молекула угольного вещества не плоская и отдельные структурные единицы не являются точным подобием друг друга, как в обычных высокомолекулярных полимерах. Он утверждает, что макромолекула угольного вещества построена из различных элементарных структурных единиц, которые на схеме разделены пунктирными линиями. При дегидрировании разрыв молекулы происходит по пунктирным линиям. Ван Кревелен предполагает, что в начальной стадии углеобразования витреновые вещества- состоят из сравнительно малых по размерам конденсированных ароматических сеток, связанных между собой концевыми мостиковыми структурами, не имеющими ароматического характера. Подобная структура макромолекулы должна иметь три измерения. По мере углубления метаморфизма мостиковые структуры претерпевают глубокие превращения, которые приводят к увеличению степени конденсированности ароматических систем. [c.221]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология