Коллоидно-осмотическое давление в растворах высокомолекулярных соединений

Высокомолекулярные соединения способны образовывать не только истинные растворы, но и типичные лиофобные золи, если в качестве дисперсионной среды взята жидкость, по отношению к которой высокомолекулярное вещество является лиофобным. Такие коллоидные растворы отличаются ясно выраженной лиофобностью, что выражается в слабом взаимодействии вещества дисперсной фазы с дисперсной средой, требуют обязательного наличия стабилизатора для создания агрегативной устойчивости, обладают слабой диффузией и очень малым осмотическим давлением. Так же как и лиофобные золи, коллоидные растворы ВМС обладают термодинамической неустойчивостью, вызванной значительным избытком поверхностной свободной энергии. [c.329]

В коллоидных растворах также наблюдается осмотическое давление, но так как его величина зависит от концентрации коллоидных частиц,, а при одной и той же массе растворенного вещества концентрация коллоидного раствора мала, то и осмотическое давление в этом случае мало и трудно измеримо. Несмотря на это, осмотические измерения иногда используют для определения концентрации коллоидного раствора. Для растворов высокомолекулярных соединений из этих измерений можно найти молекулярную массу, так как количество грамм-молей растворенного вещества п связано с молекулярной массой Ai и с массой G растворенного вещества формулой п = G/M. [c.37]

Коллоидно-осмотическое давление в растворах высокомолекулярных соединений [c.223]

К красителям, проявляющим в растворах все особенности, свойственные растворам коллоидных ПАВ, относится ряд синтетических красителей, например, бензопурпурин, ночной голубой и т. д. Ионогенными группами у коллоидных красителей служат карбоксильные группы, фенольные группы, сульфо-группы, аминогруппы и т. д. Растворы этих красителей сходны с растворами высокомолекулярных соединений — они обладают сравнительно высокой агрегативной устойчивостью, а образующийся, при введении электролитов осадок способен диспергироваться в чистой воде Растворы этих красителей проявляют такие же аномалии в отношении электропроводности и осмотического давления, как и растворы мыл и таннидов. С. М. Липатов показал, что благодаря большому размеру молекул красителей ассоциация в растворах протекает значительно в большей степени, чем в растворах мыл, и весьма сильно зависит от концентрации, температуры, pH системы, присутствия электролитов и других факторов. Как и мыла, многие красители, дающие коллоидные растворы в воде, в спирте образуют молекулярные растворы. [c.415]

Растворы высокомолекулярных соединений, ранее рассматривавшиеся как гидрофильные коллоидные системы, обладают свойствами, присущими гидрофобным коллоидно-дисперсным системам (медленной диффузией, низким осмотическим давлением, способностью к диализу, светорассеянием, двойным лучепреломлением при течении и др.). Поэтому такие примеси и загрязнения воды целесообразно рассматривать в одной группе с веществами, образующими коллоидные растворы. [c.53]

Кинетические свойства золей и растворов высокомолекулярных соединений (как показывает рис. 2) выражены значительно (в сотни и тысячи раз) слабее, чем у обыкновенных низкомолекулярных растворов, но все же настолько, что можно экспериментально показать общность этих свойств для всех растворов— и коллоидных и молекулярных. В частности, такие свойства, как диффузия и осмотическое давление, вопреки мнению Грэма, как уже указывалось, присущи и коллоидным растворам. Наше рассмотрение начнем с броуновского движения, как лежащего в основе всех других молекулярно-кинетических свойств. [c.34]

Однако для коллоидных систем (лиофобных золей), а также для растворов высокомолекулярных соединений осмотическое давление обладает рядом особенностей, часть которых не укладывается в рамки закономерностей, установленных для разбавленных растворов обычных низкомолекулярных соединений. [c.46]

Указанная зависимость между Р и О хорошо объясняет вторую особенность осмотического давления коллоидных систем (а также и растворов высокомолекулярных соединений), заключающуюся в том, что в ряде случаев с изменением их концентрации осмотическое давление изменяется не прямо пропорционально последней, как следует из уравнения (22), а значительно сильнее или слабее. Такая аномалия в поведении рассматриваемых систем, по Пескову, находит свое объяснение в их так называемой агрегативной неустойчивости, т. е. в их склонности с увеличением концентрации к агрегации (слипанию), а с уменьшением концентрации—к дезагрегации. [c.47]

Растворы целлюлозы, как и всех высокомолекулярных соединений, по ряду свойств, таких, как малое осмотическое давление, малая диффузионная способность, неспособность проникать через полупроницаемую перегородку, напоминают коллоидные растворы. Это сходство объясняется тем, что размеры молекул высокомолекулярных соединений значительно превосходят размеры обычных молекул и приближаются к размерам коллоидных частиц. Однако растворы высокомолекулярных веществ принципиально отличаются от коллоидных растворов. В коллоидных растворах отдельные растворенные частицы представляют собой агрегаты молекул, связанных друг с другом силами Ван-дер-Ваальса. В растворах же высокомолекулярных веществ растворенные частицы являются отдельными молекулами, хотя и очень больших размеров, т. е. растворы высокомолекуляр-ных веществ являются истинными растворами. [c.254]

Для растворов высокомолекулярных соединений, так же как для коллоидных, характерны существенно меньшие величины скоростей диффузии, осмотического давления, изменения температур замерзания и кипения по сравнению с растворами низкомолекулярных соединений. Напротив, интенсивность светорассеяния растворов высокомолекулярных соединений и коллоидных на несколько порядков больше по сравнению с растворами низкомолекулярных веществ. [c.95]

Знание особенностей строения коллоидных систем дает возможность определенным образом осветить целую совокупность свойств коллоидных растворов, а именно коллигативные свойства. Так называются свойства, величина которых пропорциональна концентрации растворенных веществ, но не зависит от их природы. Сюда относятся понижение упругости пара растворителя, осмотическое давление, понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения растворителя. Все они присущи не только истинным растворам, но также растворам коллоидным и высокомолекулярных соединений. Особенно важное значение имеет осмотическое давление. [c.240]

Опыт показал, что из термодинамических методов единственно приемлемым является метод определения молекулярного веса по осмотическому давлению. В этом методе не приходится встречаться с теми трудностями, которые препятствуют применению этого метода для определения численного веса коллоидных систем, так как растворы высокомолекулярных соединений хорошо выдержийют очистку. [c.425]

Сходство растворов ВМС с коллоидными растворами обусловлено гигантскими размерами макромолекул, масса кюторых соизмерима с массой мицелл коллоидов. Те свойства растворов, которые определяются размерами частиц, близки у этих систем. Как и коллоидные растворы, растворы ВМС отличаются медленной диффузией, низким осмотическим давлением л, соизмеримой с коллоидными растворами интенсивностью броуновского движения. Макромолекулы в растворе не способны проходить через полупроницаемые мембраны, задерживаются ультрафильтрами. По оптическим свойствам растворы высокомолекулярных соединений также близки к коллоидным. Они обладают повышенной мутностью, в них наблюдается, хотя и менее четко, эффект Тиндаля. Меньшая интенсивность дифракционного рассеивания света в растворах ВМС обусловлена близостью показателей преломления дисперсионной среды (растворителя) и дисперсной фазы (растворенного полимера). [c.436]

Но коллоидная химия, как уже отмечалось (стр. 11—12), ставит своей задачей также изучение систем с физико-химическими свойствами, отличными от перечисленных свойств лиофобных золей. Издавна эти системы, типичными представителями которых являются растворы белков, целлюлозы, каучука, под названием лиофильных золей причислены также к золям, или, иначе, к псевдорастворам, т. е. системам гетерогенным, имеющим мицелляр-ное строение. Такому объединению этих систем послужила общность некоторых свойств, например неспособность частиц проходить через полупроницаемые мембраны (диализ и ультрафильтрация), сравнительно небольшая величина скорости диффузии и осмотического давления, особенно при малых концентрациях растворов высокомолекулярных соединений, а также способность под влиянием внешних факторов коагулировать и пеп-тизироваться. Основную роль в этом объединении сыграла близость степени дисперсности растворенного (взвешенного) компонента тех и других систем для золей 10 —10 смГ , для растворов ВМС примерно 10 —10 см . [c.151]

Первыми объектами исследований, положившими начало коллоидной химии, явились растворы природных высокомолекулярных веществ (ВС), обладающих клейкостью—желатин, крахмал, гуммиарабик и другие, так как такие растворы по их молекулярнокинетическим свойствам (малому осмотическому давлению, медленной диффузии и неспособностью проникать через полупроницаемые мембраны) похожи на коллоидные растворы. Это сходство объясняется тем, что размеры частицы, определяющие молекулярно-ки-нетнческие свойства обоих типов растворов (коллоидных и высокомолекулярных) довольно близки друг к другу и значительно превосходят размеры молекул истинных растворов. Однако растворы высокомолекулярных соединений, как уже было выше указано, принципиально отличаются от коллоидных. Частицы (мицеллы) в коллоидных системах — это агрегаты молекул, в то время как в растворах высокомолекулярных веществ — отдельные, гигантских размеров, молекулы. Коллоидные растворы представляют собой гетерогенные, термодинамически неравновесные, агрегативно неустойчивые системы. Для устойчивости коллоидных систем необходимо вводить стабилизаторы. [c.355]

Практически измерение осмотического давления используют для определения величины частиц высокомолекулярных соединений, которые в отличие от типичных коллоидов являются сравнительно концентрированными, кроме того, устойчивость растворов ВМС не требует присутствия электролитов. Удается получать сравнительно концентрированные коллоидные растворы Ге (ОН)з, УаОй, А120а, 810.2, частицы которых имеют форму нитей. Их агрегаты образуют рыхлые губчатые структуры и связывают большой объем жидкости. Поэтому для расчета их осмотического давления формула (XIII.3.1) должна быть скорректирована [c.405]

Особенности осмотического давления коллоидных систем. Из этих особенностей следует отметить прежде всего ничтожно малую величину осмотического давления, измеряемую лишь долями миллиметра ртутного столба, что, очевидно, связано с ничтожно малой частичной концентрацией лиофобных золей. Так, например, для гидрозоля АзаЗд, даже с наивысшей для него весовой концентрацией в 1%, осмотическое давление равно всего лишь 0,026 мм рт. ст.—против 569 мм рт. ст. для раствора тростникового сахара и 7,7 мм рт. ст. для раствора желатины (представителя высокомолекулярных соединений) с такой же весовой концентрацией (1 %). Неудивительно, что в свое время Грэм совсем не мог констатировать такие ничтожные величины Р для золей. Эта особенность, однако, вполне укладывается в рамки закона Р=сЯТ. [c.46]