Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Коллигативные свойства растворов полимеров. Осмотическое давление

    Как расчет термодинамических величин, отнесенных к молю раствора или компонента, так и развитие статистической теории требуют знания состава раствора, выраженного через мольные (л ,) или мольно-объемные (ср,) доли компонентов. Для расчета этих величин необходимо знать молекулярные веса компонентов, особенно полимера. Эта задача не проста. Для определения молекулярного веса Ма необходимо, как мы знаем, измерить кол-лигативное свойство предельно разбавленного раствора. Вследствие того что в растворах высокомолекулярных веществ имеют место большие отрицательные отклонения от закона Рауля, свойства предельно разбавленных растворов проявляются лишь при малых концентрациях растворенного вещества. Прн этих условиях такие коллигативные свойства, как понижение давления пара или понижение точки затвердевания, используемые для определения молекулярного веса, становятся настолько малыми, что их крайне трудно измерить. Только осмотическое давление таких растворов имеет достаточно точно измеримую величину (например, осмотическое давление 5%-ного раствора каучука в бензоле ( 2=4-19 ) равно 10 мм рт. ст.]. В связи с этим измерение осмотического давления растворов полимеров получило широкое распространение как метод определения молекулярного веса высокомолекулярных веществ в растворе. Точное измерение малых осмотических давлений проводится с помощью специальных, тщательно разработанных методик. [c.258]


    Коллигативные свойства растворов полимеров. Осмотическое давление [c.107]

    Вскоре после опубликования в 1877 г. результатов измерений осмотического давления Вант-Гофф использовал их в качестве основы при разработке теории растворов. Развитие термодинамики (в большой мере благодаря работам Гиббса) в течение этого же периода времени обеспечило прочные теоретические основы для изучения осмоса в растворах и связанных с ним явлений. Было показано, что так называемые коллигативные свойства представляют собой проявления по существу одного и того же свойства растворов и что, таким образом, одинаковую термодинамическую информацию можно получить на основе любого из свойств. Так как осмотическое давление поддается исследованию труднее, чем другие свойства, после 19 20 г. было выполнено очень небольшое число измерений осмотического давления. Новый интерес появился благодаря его применению в качестве метода исследования растворов полимеров и использованию обратного осмоса в процессах разделения. [c.116]

    Основные методы измерения среднечислового молекулярного веса Ми используют хорошо известные свойства разбавленных растворов. Осмотическое давление, повышение температуры кипения и понижение температуры замерзания (т. е. коллигативные свойства растворов) пропорциональны числу молекул растворенного вещества в данном растворе и могут быть применены для определения М . За исключением особых условий, которые будут рассмотрены ниже, растворы полимеров применяемых концентраций не подчиняются термодинамическим законам идеальных растворов поэтому результаты измерений необходимо экстраполировать на бесконечное разбавление. Осмометрия (гл. 3) в течение ряда лет была излюбленным методом определения молекулярного веса полимеров, так как остальные два коллигативных свойства мало чувствительны к различиям молекулярных весов полимера, если последние превышают 20 ООО. Главная проблема при осмометрических [c.14]

    Осмотическое давление 1 М раствора равно примерно 25 атм. Поскольку можно точно измерить давления в несколько миллиметров, осмотическое давление 10 М растворов вполне поддается измерению. При таких низких концентрациях другие коллигативные свойства меняются крайне незначительно, поэтому осмотическое давление щироко используется для определения молекулярного веса полимеров, имеющих высокий молекулярный вес и ограниченную растворимость. [c.155]


    Перед тем как решать, какое из коллигативных свойств должно быть измерено, необходимо взвесить все преимущества и недостатки, связанные с измерением данного свойства и использованием данного растворителя. Другой аспект проблемы касается относительной величины изменения коллигативных свойств при данной концентрации растворенного вещества. Понижение точки замерзания в 0,01 т водном растворе составляет всего лишь 0,0186 °С, в то время как осмотическое давление при 0°С будет равно 170,24 мм. После разбавления раствора в 50 раз осмотическое давление все еще можно измерить, однако понижение точки замерзания уже будет настолько малым, что его практически невозможно определить. По этой причине осмотическое давление является единственным коллигативным свойством, которое можно использовать при определении мол. весов белков, полисахаридов и других полимеров. Другие методы определения мол. весов высокомолекулярных соединений будут описаны в гл. 7. [c.154]

    Молекулярный вес. Обычные методы определения молекулярного веса, базирующиеся на коллигативных свойствах, таких, как понижение температуры замерзания или повышение температуры кипения, имеют лишь очень небольшое значение в области высокомолекулярных соединений. Недостаток таких методов, в которых подсчитывается число молей растворенного вещества в разбавленном растворе, связан с относительно малым числом молекул в типичном образце полимера. Нанример, 1 г полимера с молекулярным весом 100 000 понизил бы точку замерзания 100 г бензола только на 5,12-10 градуса. Такое малое изменение на деле невозможно измерить с какой-либо точностью. Единственное коллигативное свойство, которое оказалось полезным — это осмотическое давление. Если раствор полимера отделен от чистого растворителя мембраной, проницаемой лишь для молекул растворителя, то последние проходят через мембрану туда и обратно. Однако скорость диффузии из чистого растворителя больше, чем из раствора (его упругость пара несколько ниже). Как следствие, по ту сторону мембраны, где находится раствор, возникает гидростатический напор, который при достижении равновесия компенсирует разницу в давлении пара растворителя но обе стороны мембраны. Точное измерение высоты осмотического давления представляет собой чувствительный метод определения малых изменений давлений пара, зависящих от разбавления растворителя относительно малым числом молекул растворенного вещества. Точная осмометрия широко использовалась как стандарт для калибровки других методов определения молекулярного веса. [c.594]

    Коллигативные свойства обычно используются для определения молекулярной массы растворенных веществ. Значения этих свойств малы для растворов полимеров по сравнению с растворами низкомолекулярных соединений с одинаковыми массовыми концентрациями растворенного вещества. Однако значения осмотического давления разбавленных растворов (порядка 10 мм рт. ст.) вполне пригодны для измерения. Поэтому данный метод широко используется для нахождения среднечисловой молекулярной массы полимеров и термодинамической характеристики их растворов. [c.108]

    В заключение параграфа отметим, что все вышеописанные коллигативные свойства растворов связаны с количеством, т. е. числом молей растворенного вещества. Зная массу последнего и по какому-либо свойству — понижению давления пара растворителя, понижению температуры замерзания или повышению температуры кипения раствора, осмотическому давлению — его количество, можно вычислить среднюю молярную массу Кследова-тельно, и молекулярную) растворенного вещества, что довольно часто используется при изучении новых веществ, в частности полимеров. [c.253]

    Традиционный метод измерения молекулярной массы заключается в измерении коллигативных свойств разбавленных растворов полимеров, в частности, понижения температуры застывания и осмотического давления. Последний метод основан на термодинамических принципах, которые рассматривались Левисом и Рэндаллом [36], а также Дэнбайем [37]. Этот метод позволяет определить число молекул ZN . [c.46]

    Определение молекулярных весов полимеров. Осмотическое влепие — единственное коллигативное свойство (стр. 205), которое дает практический метод для определения молекулярных весов выше 10000. Например, водный раствор, содержащий 10 г л вещества с молекулярным весом 20000, показывает понижение точки замерзания всего лишь на 0,001 град, а повышение точки кипения — на 0,00025 град, хотя осмотическое давление 128 мм вод. ст. Незначительное количество примесей с низким молекулярным весом может вызвать большее понижение точки замерзания или большее повышение точки кипения, но эти примеси не будут влиять. на осмотическое давление, так как молекулы их будут проходить через мембрану при измерениях осмотического давления. [c.606]


Смотреть страницы где упоминается термин Коллигативные свойства растворов полимеров. Осмотическое давление: [c.594]    [c.203]   
Смотреть главы в:

Высокомолекулярные соединения -> Коллигативные свойства растворов полимеров. Осмотическое давление



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Давление над растворами

Давление растворов полимеров

Осмотическое давление

Осмотическое давление Осмотическое давление растворов полимеров

Осмотическое давление растворов ВМС

Раствор осмотическое давлени

Растворов полимеров свойства

Растворов свойства

Растворы коллигативные свойства

Растворы осмотическое

Растворы полимеров

Свойства коллигативные

Фаг осмотический шок



© 2022 chem21.info Реклама на сайте