Желатина набухание

Рис. XIV, 14. Зависимость набухания желатина от pH среды.

Эластичные студни, как, например, клей, желатин, каучук, при выделении жидкой фазы значительно уменьшаются в объеме и могут вновь поглощать не любую жидкость, а только жидкость определенно го химического состава желатин — воду, каучук — соответствующие органические растворители. В этом случае процесс является специфичным по отношению к различным жидкостям поглощение сопровождается увеличением объема и называется набуханием (ср. 244). [c.525]

Вследствие этих особенностей растворы высокомолекулярных веществ в ряде случаев ведут себя как коллоидные растворы (малая скорость диффузии, высокая вязкость, явление набухания и др.). В соответствии с этим такие растворы считались раньше коллоидными растворами. Однако в противоположность коллоидным растворам они термодинамически устойчивы и поэтому являются истинными молекулярными растворами. Следует отметить, что при растворении в некоторых растворителях высокомолекулярные вещества дают также коллоидные растворы. Так, натуральный каучук в бензоле дает истинный (молекулярный) раствор, а в воде—коллоидный (латекс). Растворы нитрата целлюлозы в ацетоне и растворы желатина в воде являются молекулярными растворами, а растворы нитрата целлюлозы в воде и растворы желатина в спирте—коллоидными растворами. [c.254]

Желатина, набухание которо изучалось многими исследователями, имеет минимум набухания при pH раствора, равном 4,7. Это связано с тем, что при указанном значении pH желатина находится в изоэлектрическом состоянии, ее частицы в этом состоянии лишены электрического заряда. [c.234]

Действие ионов на набухание ВМС связано с дегидратацией молекул ВМС. Жесткие основания (например, F ) и кислоты (например, Ь " ") гидратируются в значительно большей степени, чем мягкие основания (например, 1 ) и кислоты (например, s+). Набуханию благоприятствуют также адсорбционные свойства ионов. Так, вследствие адсорбции таких, как 1 и N S ионов на желатине набухание сопровождается последующим растворением белка. [c.536]

На второй стадии набухание происходит практически без изменения интегральной теплоты набухания (внутренняя энергия остается постоянной) и контракции системы. Вторая стадия набухания обычно отличается от первой существенно большим поглощением жидкости. Например, желатина поглощает гидратной ( связанной ) воды около 50 /о (первая стадия), а общее количество воды она может поглотить до 1000 4-2000% (от сухой массы). Из уравнения (VI.70) следует, что вторая стадия набухания характеризуется первым членом этого уравнения, т. е. энтропийным эффектом. Энтропия растет благодаря набуханию отдельных макромолекул, ослаблению связей между ними и росту числа их возможных конформаций. [c.317]

Рис. 29.7. Зависимость вязкости раствора и набухания желатина от pH среды

Набухание полимера обычно сопровождается выделением теплоты, причем тепловой эффект процесса наиболее значителен при поглощении полимером первых порций растворителя. Так, поглощение желатином первых порций воды сопровождается выделением тепла в количестве 228 кал на 1 г воды. [c.599]

Опыт показывает, что набухание полимеров сопровождается выделением теплоты. Так, при набухании 1 кг сухого желатина выделяется 23,85 кДж, а 1 кг крахмала — 27,6 кДж. Тепловой эффект, сопровождающий набухание полимера в жидкости, получил название теплоты набухания. [c.332]

Одпако чаще встречаются системы, в которых между цепями в той или другой степени имеются более прочные (большей частью водородные) связи. Преодоление их обычно уже не так легко осуществляется тепловым движением при комнатной температуре. Растворение облегчается, если молекулы растворителя могут образовывать подобные же или более прочные связи с макромолекулам, полимера. Сольватация макромолекул полимера как при таких, так даже и при более слабых взаимодействиях играет важную роль в процессах набухания и раствореиия. Но если такого взаимодействия не происходит или интенсивность его недостаточна, то этим кладется предел возможному в данных условиях набуханию и такой набухший полимер может находиться в состоянии динамического равновесия с данным растворителем (ограниченное набухание). Так, желатин в холодной воде набухает ограниченно. (Ограничение способности к набуханию может вызываться и другими причинами). [c.600]

Задачи работы определить значения изоэлектрической точки желатины по данным набухания или по вязкости растворов. [c.219]

Проведение опыта А (гель желатины). К Ю г желатины приливают 20 мл воды и оставляют смесь для набухания. К набухшей желатине прибавляют примерно 70 мл дистиллированной воды, доведенной до кипения, и смесь [c.239]

Ограниченное набухание — эго набухание, которое не доходит до стадии растворения. В этом случае полимер поглощает низкомолекулярную жидкость, но сам в ней не растворяется или растворяется очень мало, образуя студень, В качестве примера ограниченного набухания можно назвать набухание желатина в воде при комнатной температуре. При нагревании желатин полностью растворяется. Опыт показывает, что ограниченным набуханием обладают полимеры, которые имеют своеобразные мостики , т, е, химические связи между макромолекулами. Такие мостики не позволяют молекулам полимера отрываться друг от друга и переходить в раствор. Кроме того, пространственная сетка, образованная такими макромолекулами, служит своеобразной мембраной, через которую могут проникать лишь молекулы растворителя (при невозможности диффузии макромолекул). Опыт показывает, что если связь между макромолекулами у полимера прочная, полимеры, обладающие ограниченным набуханием при низких температурах, могут набухать неограниченно при высоких температурах, как, например, агар-агар или желатин. [c.331]

По формуле (23.4) рассчитывают степень набухания при разных значениях pH строят график зависимости степени набухания желатины от pH среды определяют по графику ИЭТ. [c.222]

Набухание —явление проникновения малых молекул растворителя в образец ВМВ, сопровождающееся увеличением объема и массы образца. Скорость диффузии молекул растворителя во много раз больше скорости диффузии макромолекул, поэтому растворитель быстрее проникает в образец ВМВ, заполняет пустоты между цепями макромолекул, ослабляя их взаимодействие и постепенно отделяя одну от другой. ВМВ набухают в растворителях с подобным строением полярные набухают в полярных растворителях, неполярные— в неполярных растворителях. Например, желатина хорошо набухает в воде, но совершенно не набухает в бензоле. [c.220]

Определяют изоэлектрическую точку желатины по набуханию. Для этого настраивают торзионные весы (рис. 23.3) при закрытых дверцах разблокируют их, поставив красную точку ручки блокиратора 3 в положение О ручкой 2 шкалы прибора устанавливают подвижную стрелку прибора точно над красной чертой ручкой 1 устанавливают неподвижную стрелку на нулевое положение шкалы. [c.221]

Дифференциальная теплота набухания тем меньше, чем больше степень набухания высокомолекулярного вещества В качестве примера приведем найденные интерполяцией дифференциальные теплоты набухания для желатина [c.450]

Задание. Измерить набухание желатина в растворах с различ- ным значением pH, [c.292]

Масса желатина до набухания, г. ...... [c.293]

В ряде случаев мы встречаемся с ограниченным набуханием, -не переходящим в неограниченное при повышении температуры (вулканизированный каучук, задубленная желатина). Это объясняется тем, что молекулы полимера образуют между собой мостичные связи, препятствующие текучести и затрудняющие переход молекул в раствор. [c.297]

Это явление называется контракцией и наблюдается, главным образом, у высокомолекулярных соединений, набухающих в воде желатины, агар-агара, крахмала. Набухание каучука в углеводородах происходит без заметной контракции. [c.297]

РАБОТА 109. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИЭТ ЖЕЛАТИНА МЕТОДОМ НАБУХАНИЯ [c.292]

Масса желатина после набухания, г. .... [c.293]

В зависимости от структуры полимера и температуры набухание может быть ограниченным или неограниченным. На рис. 29.6 представлены кинетические кривые для обоих случаев. При ограниченном набухании (кривая /) а достигает предельного значения, после чего набухание не зависит от времени (так набухает желатин в холодной воде или резина в бензоле). Для неограниченного набухания [c.465]

Эти результаты также легко объяснить с точки зрения обеих гипотез о строении желатиновых студней. При температуре 40°С и выше (точка плавления студней составляла около 32°С) происходит как распад кристаллических связей между макромолекулами, так и переход в однофазный раствор гибких (деспирализован-ных) макромолекул желатины. Набухание желатины становится в принципе таким же, как и у обычных полимеров. Сложнее объяснить, почему требуется кондиционирование при высокой влажности и низкой температуре для снижения набухания. В самом деле, из [c.206]

По количеству жидкости, которое может бьпь поглощено данным количеством студня, различают студни ограниченно набухающие и неограниченно набухающие. У некоторых студней, как, например, гуммиарабика в воде или каучука в бензоле, при введении достаточного количества жидкой фазы набухание может привести к разжижению студня и образованию золя. Такие студни носят название неограниченно набухающих. Однако чаще процесс набухания не доходит до разжижения, и такие студни называются ограниченно набухающими. К ним принадлежат, например, желатин, агар-агар, крахмал. Впрочем, некоторые студни, ограниченно набухающие в обычных условиях, могут при изменении условий (например, при повышении темперагуры) становиться неограниченно набухающими. Так, например, крахмал и желатин при повышении температуры могут переходить в золи. [c.525]

Эластическими свойствами отличаются студни с коагуляцион-ной структурой, примером которых являются студни желатины, агара, мучное тесто. Такие студни образуются в растворах линейных и разветвленных ВМС в не очень хороших растворителях. В хороших растворителях студни обычно ие образуются. Студни с коагуляционной структурой могут разрушаться с повьплением температуры и переходить в состояние раствора. Этот ироцесс называется плавлением студня. Студни конденсационного типа образуются ири трехмерной полимеризации в растворе или в результате набухания пространственного полимера. Химические связи между макромолекулами не разрушаются прн нагревании, поэтому такие студни не плавятся. Типичным примером студней с конденсационной структурой являются ионообменные смолы, степень набухания которых находится в прямой связи со степенью сшивки пространственной сетки. [c.381]

Растворение полимеров проходит через предварительное набухание, которое заканчивается образованием жидкотекучих растворов. Если молекулы полимера имеют пространствеино-развитое строение или сшиты между собой, то процесс растворения полимера затормаживается на стадии набухания — происходит ограниченное набухание. Таковы, например, желатин в холодной воде, различные сорта резины и некоторые пластмассы в углеводородах. Ограниченное набухание полимера характеризуется степенью набухания а, определяемой как отношение приращения [c.218]

Для изучения кинетики набухания (работа 42) используют каучук, резину, желатину и т. п. можно исследовать степень набухаиия желатины в зависимости от pH водного раствора. [c.205]

Проведение опыта Б. Разрезают на кусочки пищевую желатину, берут ее навеску в 0,5 г, переносят в стакан па 200 мл и прибавляют в него 50 мл дистиллированной воды. После 6—8 ч набухания в стакан добавляют еще 50 мл дистиллированной воды и нагревают полученную смесь на водяной бане при температуре 40—50° С до полного растворения набухщей желатины. [c.157]

Эластичные гели, или студни, образуются цепными молекулами, например, желатины, агар-агара, каучука и других полимеров, и поглощают не все смачивающие их жидкости, а только некоторые, сходные с ними по химическому составу, или такие, в которых вещество студнг может существовать также в виде жидкого раствора. Поглощение жидкости эластиадым студнем сопровождается сильным увеличением объема. Это явление, как известно, получило название набухания. По этой причине эластич- [c.229]

Часто набухание студня переходит в полное его растворение (например, набухание каучука в бензине или гуммиарабика в воде). В этом случае говорят онеограниченном набухании данного полимера. Если студень поглощает определенное количество растворителя, но не образует раствора полимера, то такое набухание называется ограниченным. В качестве примера можно назвать набухание желатина в холодной воде, вулканизированного каучука в органических жидкостях. Иногда ограниченное набухание может переходить в неограниченное при повышении температуры или изменении состава среды. Так, студень желатина хорошо растворяется в воде при нагревании выше 313—315 К или при комнатной температуре при добавлении 2 н. раствора KS N илн KI. [c.390]

Описанная картина набухания высокомолекулярных соединений с линейными макррмолекулами наблюдается в простейшем случае, когда набухание и растворение носят почти чисто энтропийный характер, аапример при растворении каучуков в углеводородах. Когда молекулы растворителя энергетически взаимодействуют с молекулами высокомолекулярного вещества, как, например, при растворении желатина в воде, механизм растворения усложняется. В этом случае можно считать, что растворение протекает в две стадии, хотя, конечно, вторая стадия практически начинается раньше окончания первой. [c.444]

Набухание далеко не всегда кончается растворением. Очень часто после достижения известной степени набухания процесс прекращается. Одна из причин такого явления может заключаться в том, что высоком,олекулярное вещество и растворитель способны смешиваться ограниченно. Поэтому в результате набухания в системе образуются две фазы — насыщенный раствор полимера в растворителе (собственно раствор) и насыщенный раствор растворителя в полимере (гель, студень). Такое ограниченное набухание носит равновесный характер, т. е. объем набухшего до предела высокомолекулярного вещестна неограниченно долго остается неизменным, если только в системе не произойдут химические изменения. Примерами набухания, обусловленного ограниченным растворением, являются набухание поливинилхлорида в ацетдне и полихлоропрена в бензоле. Следует отметить, что ограниченное набухание, причина которого кроется в ограниченном растворении, очень часто при изменении условий опыта переходит в неограниченное. Так, желатин и агар, набухающие ограниченно в холодной воде, в теплой воде набухают неограниченно. [c.445]

Влияние температуры на набуханре легко определить исходя из термодинамического, рассмотрения процесса. Если набухание экзотермический процесс, что характерно для первой стадии набухания, то равновесная степень набухания понижается с повышением температуры. В соответствии с этим ограниченное набухание, например целлюлозы в воде или растворе едкого натра, представляющее типичный экзотермический, процесс, сильно уменьшается при повышении тмпературы. Однако, как мы видели, во второй стадии набухание может стать эндотермическим процессом. В этом случае набухание, следовательно, должно увеличиваться с возрастанием температуры. Опыты показали, что набухание желатина в общем с повышением температуры увеличивается. Скорость набухания с повышением температуры, конечно, всегда должна возрастать, так как повышение температуры при всех обстоятельствах способствует ускорению уста- новления равновесного состояния системы. [c.451]

Аналогичную форму должна иметь и кривая, выражающая зависимость объема студня желатина от pH жидкости, с которой студень находится в состоянии равновесия. Действительно, опыты Лёба показали, что степень набухания желатина в воде в зависимости от pH может быть представлена седлообразной кривой с минимумом, отвечающим изоэлектрической точке, и с двумя максимумами, лежащими по правую и левую сторону от минимума. Эта кривая изображена на рис. XIV, 14. [c.471]

Очень просто объясняется с позиций теории мембранного равновесия и известная зависимость объема набухшего белка (например, студня желатина) от pH среды. Минимальная степень набухания студня должна соответствовать изоэлектрической точке белка, так как при этом минимально и осмотическое давление, являющееся причиной набухания. По обе стороны от этого минимума кривая зависимости объема от pH поднимается и, достигнув максимума, спускается, поскольку таким же образом от pH зависит и осмотическое давление. При трактовке набухания с точки зрения Доннана соверщенно все равно, являются ли макромолекулы белка кинетическими отдельностями или образуют трехмёрную сетку. Иначе говоря, безразлично, какими причинами удерживаются вместе поливалентные ионы в системе — в результате ли наличия полупроницаемой перегородки или тем, что эти поливалентные ионы связаны друг с другом прочными связями и образуют трехмерную сетку. [c.476]

ДУБЯЩИЕ ВЕЩЕСТВА - химические соединения, водные растворы которых применяют для денатурации белков, содержащихся в кожевенном сырье, желатине или казеине. Д. в. видоизменяют коллоидное состояние белков вызывают затвердение, противодействуют набуханию в воде и др. Различают Д. в. минерального и органического происхождения. Минеральные Д. в. соли трехиа-лентного хрома, алюмокалиевые квасцы и др. Органические Д. в. бывают [c.92]

Высокомолекулярные соединения, поглощая жидкость, уве-личиваются в объеме, развивая при этом значительную механическую силу, способную достигать нескольких сотен килограммов на 1 см площади студня. Переменное изменение объема в процессе набухания и отбухания при высыхании студня может быть повторено неограниченное число раз в том случае, когда имеет место ограниченное набухание, т. е. такое набухание, при котором высокомолекулярное вещество при обычной температуре набухает до известного предела (желатина, агар-агар в воде при обычной температуре). [c.296]

Влияние анионов на скорость набухания желатины. Для опыта берут несколько образцов желатины и набухание происходит в растворах солей K NS, КВг, KNO3 и в чистой воде. [c.304]

Влияние pH на скорость набухания желатина. Для опытов пользуются растворами электролитов различной концентрации НС1, H2SO4, NaOH. [c.304]

Выполнение работы. Приготовить смесь буферных растворов состава, как указано ниже. Объем каждого раствора 10 мл. Налить их в пробиркп. Внести в них приклеенные к тонкой нити кусочки желатина, взвешенные на торзионных весах (см. работу 102). Через час желатин осушить фильтровальной бумагой и снова взвесить таким же образом. Определить привес и вычислить степень набухания по уравнению (Х1Х.1). Результаты представить по форме [c.293]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология