Ван-дер-Ваальса набухания

В целлюлозе между макромолекулами действуют два вида взаимодействий силы Ван-дер-Ваальса и водородные связи. Силы Ван-дер-Ваальса в отличие от валентных сил относят к дальнодействующим (см. 5.2). Большое число гидроксильных групп в целлюлозе обусловливает высокую суммарную энергию водородных связей. Водородные связи между ОН-группами образуются при сближении их атомов кислорода на расстояние 0,25...0,28 нм. Считают, что энергия Н-связи у целлюлозы примерно такая же, как у спиртов и составляет в среднем около 28 кДж/моль. Эта энергия зависит от расстояния между ОН-группами. При расстояниях около 0,27...0,28 нм образуются слабые связи, а при расстояниях порядка 0,25 нм - сильные . Существование различающихся по прочности межмолекулярных Н-связей объясняет особенности набухания и растворения целлюлозы - слабое набухание в воде, более сильное в щелочах и возможность неограниченного набухания (растворения) в комплексных основаниях и других растворителях целлюлозы. [c.233]

Волокна растительного происхождения (хлопок, лен, вискозное волокно). Они состоят из нативной (первозданной) или регенерированной целлюлозы, по своему характеру нейтральны и способны к набуханию. Красители могут только адсорбироваться, связь осуществляется за счет сил ван-дер-Ваальса или водородных связей. Если на поверхность волокна нанести связующее кислого характера (например, протравив волокно таннином), то основные красители будут связываться силами электростатического взаимодействия. [c.737]

Такая зависимость сорбции от солевой формы ионита уже отмечалась нами ранее [9] для сорбции жирных одноосновных кислот (С — С ) на анионите дауэкс-3. Цитратная форма дауэкс-2 обладает значительной сорбционной способностью по лимонной кислоте во всей изученной области концентраций изотерма сорбции ее расположена выше, хотя набухание цитратной формы меньше, чем галогенидных форм. В данном случае введение цитрат-иона в ионит придает ему более органический характер, и согласно старинному правилу подобное в подобном органические вещества должны лучше поглощаться таким ионитом, по-видимому, вследствие усиления главным образом дисперсионной составляющей сил Ван-дер-Ваальса. Тот факт, что прямая пропорциональность между набуханием и сорбцией не соблюдается, указывает на то, что простое распределение оксикислот между водой фазы ионита и раствора не всегда определяет сорбционный процесс. [c.183]

Ранее [1] при изучении набухания катионитовых смол была показана симбатность в изменении величин удельных объемов набухшей смолы с рядами сорбируемости, а также установлена предпочтительная сорбция ионов, приводящая к уменьшению объема смолы. Эти явления отвечали случаям, когда взаимодействие между активными группами и обменивающимися ионами ограничивалось кулоновскими силами и не осложнялось другими причинами (образованием ковалентных и координационных связей или силами Ван-дер-Ваальса при взаимодействии матрицы смолы с неполярной частью сорбируемых органических ионов). [c.73]

Нужно различать избирательность и специфичность. Избирательность может быть объяснена термодинамически разницей в давлении набухания и в молярных объемах ионов в фазе ионита. Специфичность объясняется химической природой ионита и обменивающихся противоионов. Она зависит от химических и структурных факторов. Ионообменный процесс в основном зависит от электростатических сил взаимодействия функциональных групп с противоионами. В специфичности известное значение могут иметь силы ближнего действия (силы Ван дер Ваальса, Лондона), т. е. дисперсионные и поляризационные силы. Коэффициент избирательности определяется из опытов. Его можно изображать по-разному [c.52]

Степень набухаиия зависит от прочности межмо лекулярных связей в полимере и энергии сольватации. Если для линейного полимера работа, которую надо затратить на разрыв слабых ван-дер-ваальсо-вых сил, меньше, чем энергия сольватации, то набу хание будет неограниченным. Если в полимере есть поперечные связи, то энергии сольватации может быть недостаточно для их разрыва. Тогда набухание будет ограниченным и тем меньшим, чем прочнее межмолекулярные связи. Так, натуральный каучук (линейный полимер) неограниченно набухает (растворяется) в бензине, резина (вулканизированный каучук) набухает ограниченно, эбонит (каучук + 50% серы) совершенно не набухает. [c.251]

Роль конструкционных элементов и взаимодействий между ними проявляется в наличии особого промежуточного состояния, возникающего в процессе денатурации белков (Е. М. Шахнович, А. В. Финкельштейн, О. Б. Птицын). Промежуточное состояние (расплавленная глобула) получается из нативного путем кооперативного температурного плавления в узком интервале температур. Оно энергетически менее выгодно, а энтропийно значительно более выгодно, чем нативное. Это связано с резким ослаблением в нем внутримолекулярных взаимодействий и уменьшением внутримолекулярной упорядоченности. Небольшое набухание в промежуточном состоянии резко ослабляет короткодействующие силы притяжения Ван-дер-Ваальса по сравнению с гидрофобными взаимодействиями. Одновременно происходит резкое увеличение микроконформационной подвижности и флуктуаций структуры белка. Таким образом, по своим свойствам термодинамически стабильное промежуточное состояние близко к нативной вторичной структуре, но обладает флуктуирующей пространственной структурой (подробнее см. гл. X). С этой точки зрения фазовые переходы в белке могут быть обусловлены не разворачиванием белковой глобулы, а разрушением ее уникальной пространственной структуры. Фазовый переход совершается между более плотным (нативное) состоянием с сильным ван-дер-ваальсовым притяжением, но заторможенными боковыми группами и менее плотным (промежуточное) состоянием, где боковые группы разморожены , а ван-дер-ваальсовые контакты разрушены. Так как боковые группы прикреплены к жесткому структурному каркасу глобулы, состоящему из а- и -участков, нарушение плотной упаковки в одном месте белка или белкового домена может произойти лишь при смещении или разрушении этого каркаса по всему объему глобулы. Таким образом, двум состояниям белка соответствуют и два различных объема компактной глобулы, а промежуточные между ними объемы термодинамически неустойчивы. Поэтому локальные нарушения плотной упаковки оказываются невозможными и разрушение нативной структуры белка является фазовым переходом первого рода (см. 2 гл. УП). [c.244]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология