Макроионы

Применение электрофореза в биологических и медицинских исследованиях. В биологии и медицине щироко используются аналитические и препаративные методы, основанные на различии скоростей движения частиц или макроионов под действием приложенной разности потенциалов. В гл. XI рассматривается разделение белковых молекул в различных средах. Здесь же остановимся на применении электрофоретических методов к изучению клеточных частиц. [c.99]

Макроионы - макромолекулы, содержащие функциональные группы с избытком или недостатком электронов. [c.400]

Это можно продемонстрировать на примере кривых титрования их растворов. Титрование является самым простым, прямым и наиболее разработанным методом исследования растворов полиэлектролитов. На рис. И1.6 сопоставлены кривые титрования полиакриловой кислоты и ее низкомолекулярного аналога — пропионовой кислоты. Полимерная кислота ведет себя как более слабая кислота, хотя в обеих кислотах ионогенные группы одинаковы. Это явление становится понятным, если учесть, что при возраста-(1ИИ степени ионизации щ растет заряд макроиона и, следовательно, работа [c.57]

При полимеризации под воздействием металлорганических катализаторов присоединение первой молекулы мономера происходит по сильно поляризованной связи металл—углеводородный радикал (Ме —R"). Ион металла в процессе полимеризации постоянно находится при карбанионе и влияет на рос т макроиона. Алкильный радикал не оказывает влияния на скорость присоединения к макроиону последующих звеньев, но, наряду с ионом металла, определяет возможность присоединения первого звена, так как от строения алкильного радикала также зависят полярность, энергия и стерическая доступность связи металл— углерод. Если строение радикала металлорганического катализатора резко отличается от строения мономера, скорость присоединения первого звена может оказаться намного меньше [c.141]

Полиэлектролитами называют полимерные соединения, содержащие ионогенные (т. е. способные образовывать ионы) группы. В растворе полиэлектролита присутствуют макроионы, заряженные группы которых связаны друг с другом химическими связями, и эквивалентное количество противоионов. При разбавлении растворов обычных электролитов расстояние между ионами возрастает, а силы взаимодействия падают. Для полиэлектролитов заряженные группы макроиона всегда расположены на небольших расстояниях друг от друга, что прежде всего и обусловливает особенности поведения растворов полиэлектролитов. Кроме того, размеры макроиона полиэлектролита на несколько порядков превышают размеры противоионов. [c.49]

Статистические теории полиэлектролитов можно рассматривать как попытки применения подхода Дебая и Гюккеля к описанию поведения многовалентных ионов. Они включают расчет потенциала электростатического поля макроиона, имеющего заранее заданную конформацию. Обычно используют сферические или цепные модели макроионов, что означает применимость соответствующих теорий к определенным группам полиэлектролитов. При расчете потенциала в сферических моделях предполагают равномерное непрерывное распределение заряда или по поверхности, или в объеме сферы. В моделях жесткого стержня макроион рассматривают в виде цилиндра с зарядами, размазанными по поверхности или в объеме, или с дискретными равноудаленными зарядами. Предложены теории, в основе которых лежит модель случайно свернутой цепи с нанесенными на нее дискретными зарядами. Вокруг каждого фиксированного заряда создается ионная атмосфера, подобная существующей в растворе низкомолекулярного электролита с ионной силой, соответствующей кон- [c.51]

Эффект Доннана влияет на осмотическое давление полиэлектролитов. В этом случае приходится учитывать заряд макроионов и концентрацию нейтральной соли. Для осмотического давления используется следующее уравнение [c.218]

Степень ионизации каждой группы зависит от pH среды. Поскольку белковые макромолекулы содержат и кислотные, и основные группы, они определяют свойства амфотер-ных соединений, образуя макроионы, заряженные, как указывалось ранее, положительно в кислой среде и отрицательно — в щелочной. Заряд достигает 2 атомных единиц на каждую тысячу единиц молекулярной массы в зависимости от концентрации водородных ионов в растворе. [c.214]

Рассмотрим систему, образующуюся при растворении в воде полиэлектролита с добавкой нейтральной соли, диссоциирующей на однозарядный анион и однозарядный катион. Обозначим суммарный заряд макроиона г, его концентрацию Шпз, а концентрацию катионов и анионов соответственно т+ и т . Условие электронейтральности при очень малых по сравнению с остальными ионами концентрациях водородных и гидроксильных ионов можно записать так [c.215]

Наиболее распространено разделение белков электрофорезом, основанным на различиях зарядов макроионов. Скорость движения макроионов зависит от заряда, градиента напряжения электрического поля и вязкости среды. [c.215]

Второй вириальный коэффициент можно уменьшить, снизив заряд макроиона или повысив концентрацию нейтральной соли. Поэтому целесообразно измерять осмотическое давление белков в изоэлектрической точке. [c.218]

Пример 351. Через сколько времени после вступления 99,9 % мономера в ионную полимеризацию, протекающую под действием инициатора, количественно превращающегося в активные центры в начале процесса, содержание активных частиц в реакционной смеси составит 1 % от исходного, если обрыв происходит за счет взаимодействия макроиона с ингибитором ([2]о = 3,5 - 10 моль-л , / г = 5,6-10 л - моль - с ), [c.119]

При какой концентрации активных частиц 99,9 % мономера вступит в реакцию, если ионная полимеризация протекает при быстром инициировании, обрыв осуществляется за счет взаимодействия макроиона с противоионом, /Ср /( = 2,9 - 10 л - моль , / = 0,89, [1]о = 3,8- 10 моль - л [c.121]

До какой степени превращения мономера следует провести ионную полимеризацию, протекающую под действием инициатора (3,0-10 моль-л ), количественно превращающегося в активные центры в начале процесса, чтобы содержание активных частиц составило 35 % от исходного, если обрыв протекает за счет взаимодействия макроиона с противоионом, а кр-.ко = 1,8- 10 л-моль [c.122]

Цель работы. Нахождение условий изоионного разбавления раствора частично нейтрализованной полиакриловой кислоты и определение степени связывания противоионов макроионами. [c.135]

В иолиэлектролитах крупные ионы образуются за счет последовательной ступенчатой диссоциации ионогенных групп, входящих в состав макромолекул, а образующиеся при этом ионы вместе с ионами обычных электролитов, присутствующими в растворе, распределяются в виде ионной атмосферы. Таким образом, коллоидные глобулы и макроионы полиэлектролита различаются но механизму образования зарядов (избирательная адсорбция и диссоциация ионогенных групп) и, возможно, по характеру их расиределе-ния. [c.100]

В процессе реакции роста моЕЮмер внедряется между карб-анионом и противоиоиом. Обрыв макромолекулярной цепи, как и при катионной полимеризации, происходит путем передачи кинетической цепи через растворитель или через мономер. Соединение двух макроионов в случае анионной полимеризации невозможно, поэтому скорость процесса пропорциональна концентрации катализатора. [c.141]

Таким образом, степень ионизации слабого полнэлектролита с N ионогенными группами зависит от N различных констант ионизации. Удаление первого протона от поликислоты характеризуется константой диссоциации Ко, не искаженной электростатическим влиянием других групп, а свободная энергия реакции диссоциации первой группы равна —kT In /(о. Обозначим константу диссоциации некоторой п-й группы через Кп- Тогда свободная энергия диссоци-ацни этой группы составит —кТ пКп- Так как к моменту отщепления п-й группы макроион уже обладает свободной электростатической энергией то можно записать [c.58]

Форма ионной атмосферы во многом определяется характером распределения зарядов в гранулах и макроионах. Применение теории Дебая — Гюккеля к таким системам ограничивалось пока первым приближением, причем полученные результаты носят качественный характер. Подобное изложение данного вопроса представляется поэтому нецелесообразным, тем более что уравнения, оп сывающие поведение коллоидов и полиэлектролитов, при их ог-ниченной применимости, весьма слолсны и неудобны для проведения расчетов. [c.100]

ИоЕгнал полимеризация, как и радикальная, является цепным процессом. От радикальной ионная полимеризации отличается тем, что полимерная цепь, образующаяся в присутствии ионных катализаторов, не содержит свободных радикалов, а активные центры в ней образуются в результате присоединения катализатора к молекуле мономера, вследствие чего образуется малоустойчивый ион, к которому последовательно присоединяются молекулы мономера с одновременным перемещением заряда на крайнее звено растущей цепи. Таким образом, в этом случае рост цепи осуществляется под действием макроиона, а не макрорадикала, как это имеет место в радикальной полимеризации. Обрыв цепи макромолекулы при ионной полимеризации происходит в результате отщепления от макромолекулы катализатора, который, таким образом, не расходуется на образование макромолекулы. [c.373]

Катализатор образует комплексное соединение с мономером или с присутствующими добавками воды, галоидоводородных кислот и других веществ. Комплексное соединение диссоциирует иа ионы. Обычно катион начинает макромолекулярную цепь, гогда как йннон находится вблизи концевой группы макроиона, образуя с ним ионную пару. [c.135]

В присутствии соответствующих катализаторов и сокатализаторов методом катионной полимеризации при—70°Шильдкнехт получил кристаллические и стереорегуляриые полимеры алкил-виниловых эфиров. Эти работы показали, что рост макроионов в процессе катионной полимеризации является регулируемым процессом и, в зависимости от природы ионной пары, при низкой тем- [c.138]

Приведенные результаты свидетельствуют о том, что прекращение роста макроиона происходит преимущественно путем реакции передачи метильной группы от последнего звена цепи к не-1ктивированной молекуле мономера [реакция (1)1 и в меньшей тепени—вследствие присоединения противоиона каталитического комплекса к макроиону [реакция (2)1 [c.203]

До сих пор мы предполагали, что коллоид не является электролитом, а это действительно верно для растворов макромолекул в неполярных растворителях. Однако в водных растворах многие макромолекулы, и прежде всего различные биоколлоиды, как правило, находятся в виде ионов. Если же раствор, кроме того, содержит обычные электролиты, то картина еще более усложняется. Здесь осмотическое равновесие сочетается с электростатическими взаимодействиями. Макроионы, которые не проходят через поры мембраны, частично удерживают около себя противоионы и нарушают их равномерное распределение возникает так называемый мембранный потенциал (играющий важную роль в процессах обмена живой клетки). Электростатически обусловленная повышенная концентрация ионов с одной стороны мембраны является причиной более высокого осмотического давления. Добавка электролита экранирует мембранный потенциал (эффект сжатия противоионной атмосферы), а тепловое движение понижает неравномерное распределение ионов, и осмотическое давление понижается. Предельный случай полностью подавленного мембранного потенциала (равномерное распределение всех ионов около мембраны) соответствует осмотическому давлению раствора неэлектролита той же концентрации. Теорию этого эффекта предложил Доннан (1911г.). Допустим, что слева от мембраны находится раствор полиэлектролита N31 с концентрацией с , а справа — раствор обычного электролита, например ЫаС1, с концентрацией с . Мембрана свободно пропускает молекулы растворителя (воды), ионы Ыа+ и С1 , но не пропускает ионы Для простоты вслед за Доннаном примем, что объемы растворов, находящихся с обеих сторон мембраны, одинаковы. Это делает вывод наглядным, не лишая его общности. Предположим также, что оба электролита полностью диссоциированы. Когда в системе установится равновесие, в ту часть раствора, где находится ЫаК, перейдет х молей ЫаС1, так что концентрация N3+ в нем повысится до - + х, концентрация К останется, как и прежде, равной с , а концентрация С1 , которая вначале была равна нулю, составит х. По другую сторону мембраны концентра- [c.45]

Диссоциация ионогенных групп высокомолекулярных полиэлек-гролитов (например, белковых молекул) приводит к возникновению вокруг них ионной атмосферы, напоминающей ДЭС вокруг коллоидной частицы. Такие макроионы электростатически взаимодействуют друг с другом в растворе подобно мицеллам с ДЭС в золе. Раствор, однако, остается гомогенным. [c.196]

Флокулянт ВА-2. Катионный флокулянт ВА-2 — высокомолекулярный водорастворимый полиэлектролит, обладающий поло жительно заряженным макроионом (поэтому он способен вызывать флокуляцию отрицательно заряженной взвеси без добавки неорганического коагулянта), не токсичен. [c.149]

Наиболее полно изучены свойства растворов белков. В зависимости от pH раствора макроионы белков имеют положительный заряд (в кислой среде за счет групп — ЫНз ) или отрицательный заряд (в щелочной среде за счет групп —СОО ). Между этими состояниями белка существует состояние, при котором число ионизированных основных групп равно числу ионизированных кислотных групп. Это равнозарядное состояние называют изозлектрическим, а значение pH, отвечающее этому состоянию,— изоэлектрической точкой (ИЭТ). [c.468]

Сенсибилизация. Как отмечалось выше, стабилизация коллоидных систем может быть достигнута введением высокомолекулярных веществ, из которых наиболее активны белки. Однако если количество, высокомолекулярного соединения, добавляемого к золю, очень мало, то возможен обратный эффект — снижение устойчивости. Это явление было названо сенсибилизацией (Г, Фрейндлих) или астабилизацией (Н. П. Песков). Действие макроионов объясняется их адсорбцией на поверхности частиц. Возможны два механизма астабилизирующего действия белков нейтрализация поверхностного заряда частицы противополонсно заряженным макроионом и одновременная адсорбция макроиона на нескольких частицах. При последнем механизме молекула белка является как бы мостиком между частицами, связывая их друг с другом. Мостиковым механизмом объясняют агрегацию эритроцитов в крови. [c.117]

Система, содержащая макроионы, в целом электронейт-ральна. В соответствии с этим условием необходимо учитывать присутствие других ионов. Эти ионы образуются не только при диссоциации ионогенных групп самой макромолекулы, но и при диссоциации других соединений, содержащихся в растворе. Следовательно, поведение полиэлектро- [c.214]

Растворы полиэлектролитов отличаются от растворов неионогенных высокомолекулярных веществ и своими осмотическими свойствами. Эта особенность была установлена Ф. Доннаном (1911), показавшим, что концентрации ионов по обе стороны полупроницаемой мембраны различаются. Для доказательства этого положения рассмотрим систему, )азделенную на две части полупроницаемой мембраной. 1усть в одной части содержатся макроионы и электролит в растворе, в другую часть макроионы не проникают. Возьмем принятые ранее обозначения заряда макроионов, их концентрации, концентрации анионов и катионов г, / а, пг , т . Концентрации ионов в части, содержащей макромолеку- [c.216]

Общая химическая технология органических веществ (1966) -- [ c.399 ]

Энциклопедия полимеров Том 2 (1974) -- [ c.99 ]

Энциклопедия полимеров Том 3 (1977) -- [ c.2 , c.99 ]

Энциклопедия полимеров Том 2 (1974) -- [ c.99 ]

Энциклопедия полимеров Том 3 (1977) -- [ c.2 , c.99 ]

Химия полимеров (1965) -- [ c.258 , c.394 , c.406 , c.431 ]

Получение и свойства поливинилхлорида (1968) -- [ c.416 ]

Общая химия (1968) -- [ c.108 ]

Высокомолекулярные соединения Издание 2 (1971) -- [ c.80 , c.83 , c.88 , c.94 , c.437 , c.439 , c.444 , c.446 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология