Молекулярный вес как критерий чистоты

Оценка чистоты. — Шведские химики Сведберг и Тизелиус внесли большой вклад в развитие химии белка разработкой аналитических методов, чрезвычайно удобных для характеристики этих, высокомолекулярных соединений. Метод ультрацентрифугирования Сведберга служит для определения молекулярного веса. При вращении с очень большой скоростью ячейки, содержащей раствор белка, молекулы белка под действием центробежных сил движутся от центра со-скоростью, зависящей от величины молекулярного веса. Специальная оптическая система дает возможность наблюдать и фотографировать ячейку во время центрифугирования. Молекулярный вес может быть, найден либо из определения седиментационного равновесия, либо по-скорости седиментации- Хотя теоретически первый метод точнее, для достижения равновесия требуется длительное время, и поэтому более точные значения получают, исходя из определения скорости седиментации. При применении ультрацентрифуги можно установить также гомогенность молекул (по величине и форме). Тизелиус предложил (1937) электрофоретический метод разделения молекул белка в электрическом поле молекула белка движется со скоростью, определяющейся величиной молекулы, ее формой, количеством и типом ионизированных групп. Материал, кажущийся гомогенным по растворимости, может содержать компоненты, отличающиеся по электрофоретической подвижности. Жестким критерием чистоты является профиль кривой распределения, получаемой при противоточном распределении молекул (Крейг, см. 31.29). [c.674]

Кроме самого показателя преломления, в химии используется ряд более сложных функций, к которым относятся различные выражения для рефракционной дисперсии и разные виды формул удельной и молекулярной рефракции. Каждая из этих величин имеет свои особенности, которые должны учитываться при ее практическом использовании. Например, рефрактометрический анализ двойных систем основывается, как правило, на употреблении показателя преломления, а применение для этой цели рефракционной дисперсии или удельной рефракции практически бесполезно. В то же время дисперсия и удельная рефракция с успехом используются в анализе сложных углеводородных смесей, где измерения одного только показателя преломления недостаточно. Показатель преломления служит важным критерием чистоты вещества, но молекулярная рефракция и дисперсия для этой цели мало пригодны. Однако для рефрактометрического определения строения органических соединений именно эти последние константы особенно удобны. [c.7]

Для производства волокон используются обычные марки ПВХ, получаемые в промышленности суспензионной или блочной полимеризацией. На всех современных заводах выпускается ПВХ с чистотой, растворимостью и термостабильностью, обеспечиваюш ими нормальное ведение технологического процесса производства волокна. В связи с этим основным критерием оценки пригодности ПВХ к переработке по какой-либо конкретной технологической схеме или для производства волокна для какого-то вида изделий является его молекулярный вес.Как указывалось выше, молекулярный вес ПВХ чаще всего характеризуют константой К (Фикентчера). Для получения волокон используют марки полимера с К — 65—75, что примерно соответствует молекулярному весу 80 ООО—120 ООО. Повышение молекулярного веса полимера способствует улучшению механических свойств волокон, особенно усталостных показателей. Однако увеличение молекулярного веса приводит к снижению концентрации полимера в растворах при сохранении постоянной вязкости растворов. Это вызывает снижение производительности оборудования, повышение энергетических затрат, особенно на регенерацию растворителя, и таким образом приводит к удорожанию волокна. Поэтому марка полимера выбирается не только для данного технологического процесса, но и в зависимости от назначения волокна. Для сухого способа формования, где особенно важно использовать прядильные растворы с высокой концентрацией полимера, обычно применяется ПВХ с менее высоким молекулярным весом, чем для мокрого метода. [c.377]

Каждое индивидуальное вещество характеризуется определенным показателем преломления. Величина показателя преломления является критерием чистоты химического соединения, а также указывает на соотношение компонентов, если имеется смесь двух веществ. Вычисление молекулярной рефракции позволяет учитывать строение кремнийорганического вещества и делать выбор между несколькими возможными изомерами. Показатель преломления зависит от температуры и длины волны, которые обычно указываются при нем в виде индексов. В большинстве случаев измерения проводят для линии натрия - - при температуре 20°, в этом случае коэффициент преломления обозначают [c.85]

Очистка воды или водных растворов, например буферного раствора, применяемого для определения молекулярного веса белков, фильтрованием или центрифугированием уже не дает удовлетворительных результатов. Они могут быть очищены ультрафильтрацией через нитроцеллюлоз-Рис. 61. ную мембрану [38] Вообще легче очистить Прибор для водные растворы солей, чем чистую воду, про-мывания Критерием чистоты растворителей являет-кювет коэффициент асимметрии, который не [c.160]

РЕФРАКЦИЯ — преломление света, обнаруживаемое при переходе светового луча из одного вещества в другое, если скорость распространения света в двух веществах неодинакова. Р. характеризуется показателем преломления вещества, т. е. отношением синуса угла падения к синусу угла преломления луча. Показатель преломления служит критерием для оценки чистоты хим. соединения и позволяет вычислить так называемую молекулярную Р., знание к-рой дает представление о структуре хим. соединения. [c.535]

Параллельная проработка всех предложенных вариантов практически невозможна. Для проведения отсеивающих испытаний следовало выбрать критерии сравнения. Выход мономера и чистота его, конечно, являются основными критериями, но их недостаточно. Дело практически всегда усложняется еще и тем, что исследователи, выполняющие поисковые работы, верят в возможность усовершенствования разработанного ими метода, на что требуют дополнительного времени. И часто это действительно так. Например, низкая молекулярная масса полимера в способе 3, как оказалось впоследствии, обусловлена наличием в газе избытка муравьиной кислоты. При специальной очистке от нее молекулярную массу полимера можно повысить. [c.91]

Бруммер [10] описал более простой метод, при помощи которого можно получить продукт с более низкой проводимостью [(0,2-0,5)-10 Ом см ]. Коммерческий ДМФ сушился в течение 3 дней несколькими порциями молекулярных сит типа 4А. Затем сифонировался через колонку с ситами и подвергался фракционной перегонке при давлении 2 мм в токе азота. Критерием чистоты растворителя служила его проводимость она составляла 0,8-10 Ом см В качестве осушающего вещества Виско [3] использовал безводный Си804, что позволило также удалить амины. [c.17]

Влияние примесей на температуру фазовых переходов соединения (на практике это связано с точкой тшавления или тройной точкой, см, гл. 1) позволяет оценить их полную молярную концентрацию, хотя, как будет показано ниже, этот метод не дает требуемого в наших целях критерия чистоты. Действительно, для химика-органика совпадение точек плавления с точностью +0,1 К является вполне удовлетворительным . Предположим, однако, что мы имеем примесь с молекулярной массой 100, причем эта примесь понижает точку нлавления основного компонента на ДГ = 100 К при KOHiieHipaHHH 1 моль В 100 мл. Тогда значение лг = ОД К соответствует концентрации примеси 10 моль/л. Такая точность явно недостаточна при проведении каталитических исследований, а для обеспечения уровня точности лг ОД К требуется дополнительно сложная и дорогая аппаратура очистки. [c.171]

Точность вычисления характеристик макромолекул, определяемых методом светорассеяния, зависит от оптической чистоты раствора, так как наличие примесей (частиц пыли, грязи и гелей) искажает истинное молекулярное рассеяние, особенно при измерениях под малыми углами. Применяемые для приготовления растворов и их разбавления растворители должны быть очищены медленной многократной вакуумной перегонкой. Критерием очистки растворителей может служить значение коэффициента асимметрии < 1,02. Раствор лучше всего очищать от примесей, вносимых полимером, центрифугированием в течение 1—2 час. при 15 ООО—20 ООО об/мин. Удаление примесей многократной фильтрацией через стеклянные дшлкопористые фильтры иногда приводит либо к адсорбции макромолекул на фильтре и уменьшению концентрации профильтрованного раствора, либо к изменению значений молекулярной массы вследствие удаления больших мак-ромо.лекул вместе с загрязнениями из растворов при их фильтрации через очень мелкие поры фильтра [4, 77]. Высокая степень очистки достигается также с помощью фильтрации растворов через бактериальные фильтры или пленки с размерами пор (1- 6)- 10 А. [c.132]

Белки относятся к числу наиболее сложных и больших молекул, созданных природой кроме того, они остаются в числе наименее устойчивых и трудно поддающихся очистке. Эти свойства преподносили почти непреодолимые технические трудности первым исследователям в данной области и добавляли к этому нежелательное сходство химии белков с коллоидами. Долгое время белки относили к неопределенным коллоидам, молекулы которых трудно выделить и охарактеризовать. Однако по мере того, как совершенствовались критерии чистоты белков, возникал вопрос о молеку лярной концепции в белковой химии в конце концов пришли к тому, что белки представляют собой только большие сложные молекулы, растворы которых не менее молекулярны, чем растворы их компонент — аминокислот. Признанию этой точки зрения в большой мере способствовали работы Сведберга, Серенсена и других. [c.217]

В качестве критериев чистоты ферментов используют данные электрофореза, ультрацентрифугирования (седиментограмма), определения молекулярной массы различными методами, по растворимости (кривые растворения), оценки полидисперсности с определением специфической активности каждой фракции, хроматографирования на различных носителях и в нескольких системах, аминокислотного состава (особенно — при обнаружении белковых примесей), включая секвенирование (от англ sequen e — последовательность) на автоматизированных приборах - секвенаторах, ит д [c.56]

На измерения могут влиять два вида загрязнений. Неорганич -ские примеси (например, кис5лород или катионы тяжелых металлов) при электрохимическом восстановлении (или окислении) приводят к появлению постоянного тока, и в этом случае электрод не является идеально поляризуемым. За исключением экспериментальных трудностей, связанных с протеканием тока, такие примеси вряд ли приводят к значительным ошибкам в электрокапиллярных или емкостных измерениях. Впрочем, это может оказаться и не так, если концентрация примеси высока или примесь подвергается быстрому электрохимическому окислению или восстановлению. К счастью, наличие примеси такого рода легко определить по протеканию тока, особенно заметного в случае капельного ртутного электрода. К более значительным ошибкам приводит загрязнение поверхностно-активными веществами, адсорбирующимися на электроде без химического превращения. Эти вещества могут иметь либо ионную (специфически адсорбированные ионы), либо неионную (органические молекулы) природу и присутствовать в концштрации, расположенной ниже порога чувствительности обычного химического анализа. В таких случаях единственный критерий чистоты системы — воспроизводимость и внутренняя согласованность проюдимых измерений. Перед началом двойнослойных измерений необходимо провести раздельную очистку растворителя и растворяемых вацеств. Для очистки воды от органических примесей применяют дистилляцию из раствора щелочного перманганата, что дает достаточно чистый для многих целей растворитель. Работа с невод-Выми растворителями часто требует сложной техники и оборудования как для очистки, так и для обращения с материалами [17]. Для удаления воды из неводного растворителя обычно используют молекулярные сита и дальнейшую перегонку при пониженном давлении. Чтобы в раствор не попадала атмосферная влага, приходится работать в изолированном боксе. Для работы с двойным слоем обычно достаточно перекристаллизации аналитически чистых солей из перманганат-дистиллированной воды. [c.82]

Метод противоточного распределения, разработанный Крейгом [36], был применен для разделения смесей аминокислот и очистки белков [187]. Так как полярные группы, определяющие растворимость аминокислот, одинаковы для различных аминокислот, коэффициенты распределения аминокислот различаются незначительно, и, следовательно, их разделение становится трудной задачей. При ацетилировании [172] или образовании нипсиль-ных производных (/г-иодфенилсульфонилпроизводные) [94] фракционирование облегчается за счет уменьшения влияния полярных групп. Хроматографические методы значительно более эффективны по разрешающей способности, но они ограничены возможностью выделений сравнительно небольших количеств веществ. Успешное применение метода противоточного распределения зависит в значительной степени от подходящего выбора двухфазной системы растворителей. Кроме того, применение этого метода ограничивается возможностью разделения веществ низкого молекулярного веса 10 ООО), за исключением тех случаев, когда пептиды обладают большой устойчивостью к денатураций. В присутствии большинства двухфазных систем растворителей, как правило, легко происходит денатурация белков. Однако при нахождении благоприятных условий противоточное распределение-имеет преимущество по сравнению с другими методами, так как при этом возможно рассчитать коэффициенты распределения компонентов, которые могут быть установлены с большой точностью. Профиль кривой распределения дает хороший критерий чистоты вещества. [c.397]

В обоих этих определениях отсутствует строгость. В первом определении вопрос о том, что имеется в виду, когда говорят один сорт молекул , остается открытым. В обычном химическом смысле молекулы различного изотопного состава одинаковы, однако во многих случаях, включающих даже определенные химические исследования, изотопные соединения являются примесями. Смесь кетоэнольных таутомеров можно рассматривать как чистое соединение , если в некоторой реакции все вещество реагирует как в одной, так и в другой форме. Однако с физической точки зрения такая система, очевидно, содержит более одного сорта молекул и не является чистой . Аналогично положение и с оптически активными изомерами. Возможно даже, что подбором соответствующего катализатора можно изменить пропорциональное распределение органических молекул по состояниям их ядерного спина [35]. Если это действительно так, то ядерно-спиновый изомер также следовало бы рассматривать как примесь. Полимеры представляют особую проблему молекулы различного молекулярного веса с различными разветвлениями или пространственной конфигурацией можно рассматривать или не рассматривать как примеси в зависимости от точки зрения исследователя [73, 78]. Второе определение чистоты оставляет открытым вопрос о том, сколь малое изменение состава ощутимо при выбранном методе анализа. По мере роста чувствительности и тонкости аналитических методов количество примеси, удовлетворяющее понятию чистый , будет уменьшаться. Таким образом, нельзя дать универсального и точного определения чистоты. Чистоту образца можно определить точно только в зависимости от применяемой высокочувствительной аналитической техники, а также в зависимости от целей исследования. Глубокий обзор концепций химической, индивидуальности и чистоты, а также критериев чистоты дал Тиммермане [130]. [c.162]

Анализ соединения — это наиболее важный критерий чистоты и индивидуальности. Обычно анализ органических соединений на углерод и водород проводят путем сжигания образца. Небольшой, точно взвешенный образец вещества нагревают в токе чистого кислорода в электрической печи, а образующиеся газы пропускают через предварительно взвешенные трубки, наполненные специальными адсорбентами для двуокиси углерода и воды. Процентное содержание углерода и водорода в молекуле можно вычислить по весу образовавшихся воды и углекислого газа. Остальные элементы определяют стандартными методами количественного микроанализа. Органическое соединение считают удовлетворительно чистым, а его состав удовлетворительно сов-падающихм с предполагаемым, если найденное процентное содержание элементов отличается от вычисленного не более чем на 0,3%. После того как с помощью анализа показана чистота и найден элементный состав соединения, необходимо найти молекулярный вес, что можно сделать такими методами, как измерение плотности газа (гл. 6) или коллигативных свойств (гл. 34). После этого можно определить формулу молекулы. [c.167]

Реакционная пригодность целлюлозы характеризует возможность получения из целлюлозы тех или иных ее производных, способных легко перерабатываться в изделия высокого качества. В связи с тем, что цели химической переработки целлюлозы могут быть различны, меняются и критерии оценки реакционной пригодности целлголозы. Так, при переводе целлюлозы в ее производные, обладающие растворимостью в доступных растворителях, с целью формования из раствора волокна или пленки первостепенное значение имеют свойства концентрированных растворов. Последние обусловлены как средним молекулярным весом, чистотой и химической однородностью полученных производных, так и их полидисперсностью. При производстве волокон и пленок одной из основных операций является фильтра-щ я. Поэтому обязательным условием пригодности целлюлозы для данной переработки является способность целлюлозы давать производные, концентрированные растворы которых легко фильтруются. [c.402]

Существует ряд методов, с помощью которых удается разделить белковые комплексы на фракции и выделить чистые индивидуальные белки. Критерием чистоты белков служат следующие показатели получение белка в кристаллическом состоянии (однако при этом следует иметь в виду, что некоторые белки образуют смешанные кристаллы) дальнейшая неразделяемость при электрофорезе и ультрацентрифугировании независимость растворимости от количества твердой фазы постоянство аминокислотного состава определенный молекулярный вес для многих белков — постоянство специфических биологических свойств (ферментативная активность, гормональная активность и т. п.). [c.10]

Действительно, винилэтиловый эфир (т. кип. 36,0°) практически не дает азсотропной смеси с этиловым спиртом (т. кип. 78,3°) винилалкиловые эфиры и спирты, точки кипения которых удалены не более чем на 25° друг от друга, неизменно дают минимальные азеотропные смеси. Последние были обнаружены нами при неудачной попытке очистить виниловые эфиры от примесей спирта прямой ректификацией (спирт всегда присутствует в эфире-сырце, полученном винилированием по методу Фаворского и Шостаковского [1]). Оказалось, что перегонка не дает свободных от примесей спирта виниловых эфиров. Последние могут быть получены проще всего многократной промывкой водой после отгонки от избытка спирта, сушко1г последовательно над поташом и металлическим натрием и перегонкой на эффективной колонке. Критерием чистоты винилового эфира служат 1) отсутствие реакции с металлическим натрием на холоду на протяжении нескольких недель, 2) гладко протекающий процесс полимеризации в присутствии хлорного железа и образование при этом густовязкого полимера (например, для чистого винилбутилового эфира полимер имеет средний молекулярный вес по криоскопическому методу 4500—4800 после переоса-ждения из смеси спирта с эфиром [13]). [c.44]

Лучшие результаты получены при высоковакуумной возгонке как предварительно перекристаллизованных образцов, так и непосредственно сырого продукта реакции. Хроматографический метод анализа является надежным критерием оценки чистоты целевого продукта, так как образование полимеров высокого молекулярного веса достигается только при использовании хроматографически чистого 4,4 -дитиолдифенил-сульфона. [c.84]

Обширные исследования, произведенные в этой области, позволили рассчитать с высокой степенью точности атомные коэффициенты преломления как для углерода (С= 2,418) и водорода (Н = 1,100), так и для других элементов и элементарных группировок, входящих в различные органические соединения, например для двойной связи 1 двойная связь =1,733), для гидроксила (ОН = 2,625), карбоксила (СО2Н = 7,254) и т. д. Тем самым получена возможность весьма ценного сопоставления молекулярной рефракции, рассчитанной по формуле, па основе найденных опытным путем величин М, с1ж пш молекулярной рефракции, вычисленной для данной молекулы М, исходя из атомных коэффициентов преломления. Такие сопоставления широко применяются особенно при исследовании жидких органических веществ и являются одним из основных критериев, на основе которых нередко можно сделать безошибочное заключение о степени чистоты органического вещества. Следует, впрочем, иметь в виду, что примесь изомерного углеводорода того же класса, например парафина к изо- [c.89]

Исследуемые карбоновые кислоты высушивались кислотостойкими молекулярными ситами и очищались путем вакуумной дистилляции. Чистота контролировалась хроматографическими методами. Использованные растворители очищались общепринятыми методами и высушивались высококачественными молекулярными ситами. Окончательная очистка вбществ и приготовление образцов велись в боксе со средой сухого воздуха или аргона. Влажность среды составляла не более 80 млн НдО измерение велось прибором "Бай-кал-4М". Основными критериями достаточно высокой очистки образцов от примесной воды служила полуширина сигнала - СООН [c.217]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология