Высокомолекулярные вещества защитное действие

Метод обработки внешней среды пригоден для случаев, когда защищаемое изделие эксплуатируется в ограниченном объеме жидкости. Метод состоит в удалении из раствора, в котором эксплуатируется защищаемая деталь, растворенного кислорода (деаэрация) или в добавлении к этому раствору веществ, замедляющих коррозию, — ингибиторов. В зависимости от природы металла и раствора применяются различные ингибиторы нитрит натрия, хромат и дихромат калия, фосфаты натрия, некоторые высокомолекулярные органические соединения и другие. Защитное действие этих веществ обусловлено тем, что их молекулы или ионы адсорбируются на поверхности металла и каталитически снижают скорость коррозии, а некоторые из них (например, хроматы и дихроматы) переводят металл в пассивное состояние. [c.559]

Как правило, защитным действием обладают высокомолекулярные вещества лиофильной природы (т. е. поверхностно-активные). Ниже приведены важнейшие защитные вещества и указано, какие гидрофобные золи хорошо защищаются этими веществами. [c.385]

Задачи работы приготовить заданный золь сравнить защитное действие различных высокомолекулярных веществ на устойчивость золей. [c.202]

Для характеристики защитного действия различных высокомолекулярных веществ Зигмонди предложил так называемое золотое число . Под золотым числом подразумевают число миллиграммов высокомолекулярного вещества, которое необходимо добавить [c.304]

Иногда при определении защитного действия высокомолекулярного вещества вместо золя золота пользуются коллоидны ми растворами серебра, красителя конго-рубин, гидрата окиси железа и др. В этих случаях говорят соответственно о серебряном, рубиновом, железном и других числах. В табл. IX, 2 приведены значения этих чисел для некоторых защитных веществ. [c.305]

Таблица IX, 2. Защитное действие высокомолекулярных веществ на различные золи

Механизм защитного действия сводится, как мы уже указывали, к образованию вокруг коллоидной частицы адсорбционной оболочки из высокомолекулярного вещества. Электронномикроскопические снимки непосредственно доказали наличие таких защитных оболочек. Например, адсорбционные слои из метилцеллюлозы на частицах полистирола имеют толщину 70—100 А. Защитный слой, если он образован из макромолекул, имеющих полярные или ионогенные группы, может обеспечивать индуцированную сольватацию частица и достаточно высокий -потенциал, что обусловливает повышенную устойчивость системы. Кроме того, согласно новейшим представлениям, стабилизация коллоидных частиц может происходить вследствие теплового движения и взаимного отталкивания гибких макромолекул, только частично связанных с частицами золя в результате адсорбции отдельных их участков (энтропийный фактор устойчивости). [c.305]

Защитное действие высокомолекулярных веществ. Для демонстрации защитного действия высокомолекулярного соединения ставят два цилиндра (на 200 см ) с раствором красного золя золота в один из цилиндров добавляют 15 см 10%-ного раствора желатины и перемешивают раствор. Затем из пробирки с концентрированной серной кислотой стеклянной палочкой вносят некоторое количество кислоты в цилиндр с незащищенным золем золота. Сразу же при перемешивании раствора происходит изменение цвета — раствор синеет. [c.325]

При введении в раствор золя небольших концентраций высокомолекулярных веществ устойчивость золей значительно повышается, что выражается в повышении порога коагуляции. На этом основано явление защиты лиофобных золей. Механизм защитного действия зависит от образования адсорбционного слоя введенного вещества на поверхности частиц гидрофобного золя. Защитными веществами могут служить в водной среде белки, углеводы, пектины. Защитное действие измеряется так называемым защитным числом — количеством миллиграммов защитного вещества, которое необходимо добавить к 10 мл исследуемого золя, чтобы защитить его от коагуляции. [c.268]

Устойчивость гидрофобных золей сильно повышается при введении в раствор даже незначительных количеств высокомолекулярных соединений, растворимых в дисперсионной среде (т. е. гидрофильных золей). Например, коагуляцию многих золей замедляют или предотвращают желатин, яичный белок, крахмал и даже сахар (перечислено в порядке уменьшения защитного действия). Это явление, называемое коллоидной защитой, объясняется адсорбцией этих веществ на поверхности частиц золя. При этом в результате определенной ориентации групп—ОН, —СООН, —ЫНг макромолекул образуются допол-.нительные устойчивые гидратные оболочки, препятствующие [c.421]

Устойчивость гидрофобных золей сильно повышается при введении в раствор даже незначительных количеств высокомолекулярных соединений, растворимых в дисперсионной среде (т. е. гидрофильных золей). Например, коагуляцию многих золей замедляют или предотвращают желатин, яичный белок, крахмал и даже сахар (перечислено в порядке уменьшения защитного действия). Это явление, называемое коллоидной защитой, объясняется адсорбцией этих веществ на поверхности частиц золя. При этом в результате определенной ориентации групп —ОН, —СООН, —ЫНг макромолекул образуются дополнительные устойчивые гидратные оболочки, препятствующие слипанию частиц. Кроме того, возможность электролитической диссоциации по этим группам изменяет (повышает) электрокинетический потенциал, что также способствует защите золя от коагуляции. [c.152]

Типичные коллоидные системы чувствительны к действию электролитов. Однако при введении в них определенных высокомолекулярных веществ и образовании на поверхности частичек соответствующего адсорбционного слоя устойчивость гидрозолей может быть значительно повышена. Такое явление получило название коллоидной защиты. Веществами, способными обусловливать коллоидную защиту, являются белки, углеводы, пектины, а для систем с неводной дисперсной средой — каучук. Часто эти вещества называют защитными коллоидами, хотя такое название по существу неправильно и объясняется лишь исторической традицией. [c.95]

Защитное действие высокомолекулярных веществ, особенно белков, имеет большое значение в биологии и медицине, широко распространено в природе и находит разнообразные практические применения. [c.337]

Защитным действием по отношению к коллоидным растворам в воде обладают белки, полисахариды, пектиновые вещества. Механизм защитного действия сводится к адсорбции молекул высокомолекулярного вещества на поверхности частиц золя. Адсорбируясь на частицах гидрозолей, макромолекулы белков и других растворимых в воде полимеров располагаются на поверхности твердой фазы так, что их гидрофильные (полярные) группы обращены к воде. Благодаря этому усиливается гидратация частиц.(Если в состав полимера входят ионогенные группы, способные к диссоциации,. как, например, в белках, то защитный слой сообщает. частице и достаточно высокий электрокинетический потенциал. Гидратная оболочка и высокий электрокинетический потенциал придают золю необычную для него агрегативную устойчивость. Цля разрушения такого золя необходимо прибавить к нему такое же большое ко- [c.264]

Защитное вещество как бы придает золю свойства раствора этого вещества. В присутствии высокомолекулярных защитных веществ золи, вообще не поддающиеся концентрированию до высокого содержания дисперсной фазы, можно выпарить досуха и затем полученный сухой остаток можно снова коллоидно растворить. Электрофоретическая подвижность частиц золей, адсорбировавших достаточное количество защитного вещества, обычно равна электрофоретической подвижности молекул полимера. Наконец, защищенные золи при добавлении электролитов не подчиняются правилу Шульце — Гарди, а ведут себя как растворы защитного высокомолекулярного вещества, причем для выделения дисперсной фазы в осадок требуется то же количество электролита, что и для осаждения высокомолекулярного вещества. Существенно также, что реагент, способный осаждать защитное вещество, осаждает и защищенный золь даже в том случае, если исходный золь индифферентен к этому реагенту. Так, золи, защищенные желатином, теряют устойчивость при добавлении таннидов, образующих с желатином нерастворимое соединение, в то время как незащищенные золи нечувствительны к действию таннидов. [c.304]

Во многих случаях в качестве эмульгаторов используют высокомолекулярные вещества (желатина, казеин, метилцеллюлоза и др.). Их действие в качестве стабилизаторов подобно действию защитных коллоидов. Эмульгаторами могут служить также частицы некоторых порошков и суспензий (твердые эмульгаторы). Они окружают капли эмульсии и образуют защитный слой из твердых частиц (рис. 62). Те частицы, которые смачиваются водой, стабилизируют эмульсии М./В, а те, которые смачиваются маслом (сажа), — эмульсии В/М. [c.133]

Известно несколько видов защитных стабилизирующих слоев диффузные слои адсорбированных ионов, сольватные (гидратные) оболочки, молекулярные слои неионогенных поверхностно-активных и высокомолекулярных веществ, структурированные пленки мылоподобных веществ, а также микроэмульсий и высокодисперсных частиц. Условия образования, состав, строение и механизм защитного действия таких слоев различны. Ионы диффузных слоев создают электростатическое расклинивающее давление сольватные оболочки лиофилизируют поверхность частиц, понижая удельную межфазную энергию, а в случае несимметричных пленок могут создавать положительное молекулярное расклинивающее давление. Роль адсорбированных ПАВ и полимеров сводится как к лиофилизации поверхности, так, в случае гибких длинноцепочечных молекул, и к развитию энтропийного фактора устойчивости вследствие ограничения подвижности цепей (уменьшение числа степеней свободы, изменение конформации). Структурированные пленки могут создавать механический барьер с наружной лиофильной поверхностью, препятствующий сближению и слиянию частиц, что особенно ярко проявляется в пенах, концентрированных эмульсиях и высококонцентрированных суспензиях. [c.7]

Если коллоидные частицы соединяются непосредственно поверхностями, то коагуляция будет необратимой. Если между соединяющимися частицами остаются небольшие сольватные оболочки или двойной электрический слой, образовавшийся осадок можно снова перевести в раствор. Такой процесс называется обратимой коагуляцией. Растворы высокомолекулярных соединений (ВМС) и некоторых органических веществ образуют на поверхности коллоидных частиц прочные адсорбционно-сольватные слои, способствующие повышению устойчивости коллоидного раствора, т. е. проявляют защитное действие. Стабилизирующее действие этих соединений способствует лиофилизации (гидрофилизации) дисперсных систем по свойствам они становятся близкими к молекулярным коллоидам (обратимы, устойчивы). Если концентрация стабилизатора недостаточна для образования адсорбционно-сольватных слоев, его защитное действие резко снижается. При очистке воды содержащиеся в ней органические коллоиды замедляют процесс коагуляции, повышая устойчивость образующихся коллоидных растворов гидроксидов алюминия и железа. [c.120]

Защитное действие высокомолекулярного вещества обусловлено способностью его молекул адсорбироваться на поверхности частиц дисперсной фазы золей. Адсорбированные молекулы высокомолекулярного вещества препятствуют слипанию коллоидных частиц. В результате вся система приобретает устойчивость. [c.153]

Защитное действие выражается в повышении порога коагуляции., Многие коллоидные растворы, в частности, некоторые коллоидные растворы металлов, вообще не могут существовать длительное время в виде устойчивых взвесей без защитных веществ. Защитное действие одного и того же вещества по отношению к различным коллоидам может варьировать, и высокомолекулярные соединения сильно разнятся между собой по своей защитной способности. К числу наиболее эффективных защитных веществ относятся желатина, натровые соли протальбиновой и лизальбиновой кислот, альбумин, казеин и др. Защитными свойствами обладают не только высокомолекулярные соединения, но также жидкое стекло и некоторые коллоидные растворы. [c.159]

Типичные гидрофобные золи легко коагулируют при ирибавле-НИИ к ним малых количеств электролитов (миллиграммы на литр). Раствор1л высокомолекулярных соединений, наоборот, обладают большой устойчивостью против коагулирующего действия электролитов. Многочисленными исследованиями было установлено, что растворы ВМС, будучи прибавлены к гидрофобным золям, сообщают им повышенную устойчивость к электролитам. Так, если к золю золота (гидрофобный коллоид) прибавить небольшое количество желатина, гидрозоль золота становится более устойчивым. При прибавлении электролитов даже в количествах, значительно превосходящих порог коагуляции, а также при длительном стоянии этот золь не испытывает практически никаких изменений. Если этот золь вы парит .. то при смешении сухого препарата с водой вновь образуется коллоидный раствор. Таким образом, типичный гидрофобный золь золота при прибавлении к нему желатина как бы приобрел свойства гидрофильного золя и стал обратимым. Подобное явление получило название защитного действия или просто защиты, а сами вещества, повышающие устойчивость гидрофобных золей, получили название защитных. [c.385]

Коллоидная защита чрезвычайно важна для фармации. Чем выше дисперсность и устойчивость лекарства, тем больше его терапевтический эффект. Например, суспензии сульфата бария стабилизируют полисахаридами, колларгол стабилизируют белком и т. д. Защитное действие зависит от лиофнльности высокомолекулярного вещества и сродства его к дисперсной фазе. Важную роль играет также энтропийный фактор. [c.202]

Эмульгирующее действие высокомолекулярных веществ, таких, как желатин, казеин, поли- метакриловая кислота, метилцел-люлоза, поливиниловый спирт, а также их действие как защитных коллоидов, вероятно, можно объяснить энтропийным фактором. Впрочем, можно также допустить, что прямые эмульсии, стабилизованные защитными коллоидами, молекулы которых содержат ионогенные группы, устойчивы благодаря образованию на поверхности капелек двойного электрического слоя в результате ионизации этих групп. [c.376]

ЗАЩИТНАЯ ОДЕЖДА — средства защиты тела человека или животного от действия кожно-нарывных и некоторых общеядовитых отравляющих веществ (ОВ), радиоактивных веществ и бактериальных средств, а также ограниченной защиты от проникающей радиации и светового излучения. По характеру защитного действия 3. о. может быть изолирующего или фильтрующего типа. 3. о. изолирующего типа изготовляется из резины, прорезиненной или прооли-фенной ткани, специальной пропитанной бумаги или других синтетических высокомолекулярных материалов. 3. о. фильтрующего типа обеспечивает защиту от паров ОВ и представляет собой обычное обмундирование, пропитанное специальными веществами. Ткань одеж- [c.100]

ЗАЩИТНЫЕ КОЛЛОИДЫ — вещества, которые добавляют к лисфсб-ным золям и дисперсиям для придания им агрегативной устойчивости, особенно устойчивости против коагулирующего действия электролитов. 3. к. являются высокомолекулярными веществами, растворимыми в дисперсионной среде, как, например, белковые вещества, танниды, гликозиды, полисахариды. Защитное действие 3. к. играет важную роль в физиологических процессах и в технологии многих производств. [c.100]

Механизм защитного действия сводится, как мы уже указывали, к образованию вокруг коллоидной частички адсорбционной оболочки из высокомолекулярного вещества. Этот слой, если он образован из макромолекул, обладающих полярными или ионогенными группами, может обеспечивать сольватацию частички и достаточно высокий -потенциал, что обусловливает повышенную устойчивость системы. Стабилизующее/,действие этого слоя объясняется также и тем, что он мешает приближаться частичкам на расстояния, меньшие расстояний, на которые простирается действие молекулярных сил. Например, согласно новейшим представлениям стабилизация коллоидных частичек в результате адсорбции на них высокомолекулярных веществ может происходить вследствие теплового движения и взаимного оггалкива- [c.96]

Наибольшее защитное действие отмечается при одноименных зарядах высокомолекулярного соединения и коллоида, так как в противном случае они взаимно нейтрализуют заряд и устойчивость большого объединенного комплекса, естественно, снижается. При избытке в смеси коллоидных частиц они могут адсорбироваться на высокомолекулярных веществах, причем возникает крупный малоустойчивым комплекс (рис. 94, б). Его устойчивость ниже, чем у каждого из компонентов смеси. Это явление называют аста-билизацивй коллоидного раствора. [c.215]

Строго говоря, в качестве стабилизаторов дисперсных систем, в том числе и суспензий, можно использовать только такие ВМС, которые являются поверхностно-активными веществами и их надо было бы называть поверхностноактивными высокомолекулярными веществами (ПАВМС или ВМПАВ). Чтобы оказать защитное действие, молекулам полимера необходимо адсорбироваться на поверхности частшцл, а это может произойти только в том случае, если при этом уменьшится поверхностное натяжение на границе раздела фаз. Эти вещества отличаются от коллоидных ПАВ тем, что для них характерно возникновение структурно-механического фактора устойчивости. [c.205]

Коллоидные растворы коагулируют пои невысокой концентрации электролитов. Однако устойчивость их может быть значительно повышена путем создания дополнительно на поверхности частиц адсорбционных слоев с повышенными структурно-механическими свойствами. Стабилизация лиофобного золя за счет добавления незначительной массы высокомолекулярных (лиофильных) соединений (желатина, казеината натрия, мыла, белков и пр.), способствующих образованию на поверхности частиц адсорбционно-сольватных слоев, полностью предотвращая коагуляцию электролитами, называется защитным действием стабилизаторов. Для количественной оценки защитных свойств различных веществ введено понятие золотого числа , под которым понимают ту минимальную массу стабилизирующего вещества (в мг), которую следует добавить, чтобы защитить 10 мл красного золя золота от коагуляции с появлением синей окраски при добавке к золю 1 мл 10%-ного раствора хлорида натрия. Например, золотое число желатины равно 0,008. Это значит, что 0,008 мг ее защищает 10 мл золя золота от коагуляции 1 мл 10%-ного раствора Na l. [c.160]

При условии Аз = Ао молекулярное взаимодействие коллоидных частиц Б присутствии лдсорбционных слоев равно их молекулярному взаимодействию в чистой дисперсионной среде. Знаменатель последней формулы содержит величину расстояния между поверхностями частиц, а не между адсорбционными слоями. Поэтому защитное действие высокомолекулярных веществ проявляется, если адсорбционные слои достаточно прочные и настолько толстые, что при h = 28i энергия молекулярного притяжения частиц сравнима с кинетической энергией, т. е. составляет 4-зрг. [c.58]

Методы защиты металлов от коррозии. Ввиду больших потерь металла, происходящих в результате коррозии металлических изделий, издавна принимались те или иные меры для ослабления коррозии. Наиболее распространенные способы защиты металлов от коррозии заключаются в создании на поверхности изделия защитного покрытия, по возможности изолирующе-г о металл от разрушающего действия окружающей среды. К таким способам относится, например, покрытие масляными красками, создающими на поверхности металла слой отвердевшего масла с красящим пигментом (окраска крыш, ведер и пр.). К ним же относятся и покрытия нитроцеллюлозными лаками, широко применяемые для окраски кузовов автомобилей, автобусов и пр. Здесь при высыхании растворителя на покрываемой поверхности остается пленка нитроцеллюлозы с красителями и различными наполнителями лакокрасочные покрытия). Аналогично действуют эмалевые покрытия, а также покрытия битумами или некоторыми пластическими материалами, изготовляемыми на основе каучука или других высокомолекулярных веществ. Все такие покрытия действуют, пока сохраняется герметичность покрывающего слоя. При н арушении же целостности его в обнаженных местах коррозия происходит независимо от состояния остальных участков. [c.453]

При добавлении к золю высркомолекулярного соединения, например желатина, агрегативная устойчивость его значительно повышается. Объясняется это тем, что макромолекулы длиной до 800 10 м, адсорбируясь на поверхности коллоидных частиц, покрывают их мономолекуляриым слоем, из-за чего коллоидный раствор низкомолекулярного соединения превращается как бы в коллоидный раствор высокомолекулярного соединения с присущими ему свойствами. Если высокомолекулярного соединения будет добавлено недостаточно для мономолекулярного покрытия коллоидных частиц, то наблюдается не повышение, а понижение устойчивости золя. В этом случае одна длинная макромолекула, адсорбируясь своими отдельными звеньями одновременно на нескольких коллоидных частицах, как бы стягивает их в один общий агрегат, уменьшая тем самым агрегативную устойчивость коллоидной системы. При этом происходит сенсибилизация, т. е. повышение чувствительности коллоидного раствора к факторам коагуляции. Поскольку защищенный золь в противоположность незащищенному обладает высокой агрегативной устойчивостью, он может быть получен более концентрированным, о имеет большое физиологическое и техническое значение. Например, находящиеся в крови человека в коллоидном состоянии малорастворимые карбонаты и фосфаты кальция не выпадают в осадок потому, что защищены высокомолекулярными белковыми веществами. Когда при заболевании содержание защитных белковых веществ в крови становится недостаточным, карбонаты и фосфаты кальция начинают выпадать в осадок, образуя камни в почках, печени и других частях организма. Защитное действие высокомолекулярных соединений ши- [c.350]

Исследование процесса обесцвечивания воды, окрашенной высокомолекулярными гумусовыми веществами, под действием хлора показало, что протекание его обусловлено окислением содержащихся в составе этих веществ фенольных гидроксилов с образованием карбонильных соединений. Этим объясняется и улучшение коагулирования при перехлорировании воды, так как замена более гидратированных гидроксильных групп менее гидратированными карбонильными снижает защитные свойства гумуса по отношению к гидрофобным коллоидам, что способствует ускорению их коагуляции и осаждения. [c.260]

Масла применяются либо в тех случаях, когда эксплуатация изделия прерывается на короткий период, либо при необходимости хранить полуфабрикаты. В противоположность другим защитным покрытиям, масла легко наносятся на изделия и легко удаляются. Область их применения, однако, ограничена тем, что они не обеспечивают достаточной защиты от воды (например, при относительной влажности воздуха 60—70%) в течение длительного времени [5]. Недостаточное защитное действие объясняется тем, что чистое минеральное масло не смешивается с водой. Оно должно наноситься на сухую поверхность и не подвергаться действию больших количеств воды. Защитное действие весьма значительно повышается, когда в качестве защитного свойства используется способность масла к эмульгированию. Эмульгирующиеся масла хорошо смешиваются с водой, так что при нанесении их на влажную поверхность не наступает отталкивающего действия, а происходит смачивание — образуется плотная защитная пленка. Это смачива ние наблюдается и в том случае, когда масло сильно разбавлено водой. Необходимые свойства масел достигаются введением эмульгаторов и стабилизаторов, в качестве которых применяются высокомолекулярные органические вещества (сульфонаты, олеаты, стеараты и др.) [6]. [c.821]

Окисление марганца (II) может осуществляться при фильтровании воды через слой загрузки, активированной катализатором МпОг, или в процессе катионирования воды на Мп-катионитовых фильтрах, обработанных перманганатом калия. Коллоидные соединения марганца удаляются при коагулировании воды. Для предотвращения защитного действия органических высокомолекулярных веществ предварительно производится обработка воды хлором или другими окислителями. В ГДР для удаления марганца применяется биохимический метод, основанный на использовании мар-ганецокисляющих бактерий. [c.141]

Стабилизующее действие ионов электролитов и поверхностно-активных веществ различно по эффективности. Ионная стабилизация заметным образом проявляется только в водных дисперсных системах с малым содержанием диснерсной фазы, напр, в гидрофобных золях (коллоидных р-рах) и в очень разб эмульсиях и суспензиях, в к-рых эффективность соударений частиц вследствие теплового движения и, следовательно, вероятность коагуляции невелика. В концентрированных же системах как водных, так и неводных — технич. эмульсиях, суспензиях, пенах, для устойчивости к-рых требуется сильная стабилизация, последняя может быть достигнута только с помощью поверхностно-активных веществ, адсорбционные слои к-рых структурированы и обладают повышенной прочностью или вязкостью, к этим стабилизаторам относятся полуколлоиды — мыла и высокомолекулярные соединения (защитные коллоиды) типа сапо-шгпов, желатины, белков и др. [c.506]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология