Высокомолекулярные соединения (ВМС)

Июль 27, 2022

Главная
Химия
Высокомолекулярные соединения (ВМС)

Содержание

2. Высокомолекулярными соединениями называют соединения сложного химического строения с молекулярной массой порядка 104-106 атомных единиц массы. Структурными
3. Классификация ВМС По происхождению ВМС разделяют на три группы: природные, которые образуются в процессе биосинтеза (белки,
4. По происхождению цепи ВМС делят на: линейные – имеют длинные цепи, толщина которых значительно меньше чем
5. По форме макромолекул полимеры делят на: глобулярные (globulus - шар) – это полимеры, молекулы которых завиты
6. Свойства растворов ВМС как истинных растворов. образуются самопроизвольно при простом смешивании компонентов и сопровождаются уменьшением свободной
7. Свойства ВМС как дисперсных систем малая скорость диффузии макромолекул, и как результат, медленное течение всех процессов
8. Коллоидная защита Коллоидная защита- это явление увеличения стойкости лиофобных золей путем добавления небольших количеств ВМС Защитное
9. Набухание полимеров Набухание- это самопроизвольный процесс поглощения высокомолекулярным соединением больших количеств низкомолекулярной жидкости, и сопровождается значительным
10. Стадии набухания. Первая стадия: небольшое количество молекул растворителя проникает в ВМС, заполняет промежутки между цепями и
11. Ограниченное набухание. Это процесс, который заканчивается одной из стадий набухания и образуется эластичный студень. Ограниченное набухание
12. Неограниченное набухание Это набухание заканчивающееся растворением. (например альбумин, желатин в горячей воде) Кинетические кривые ограниченного (1)
13. Степень набухания Степень набухания (α) – это масса или объем жидкости, что поглощается единицей массы или
14. Факторы, которые влияют на набухание. 1. Природа полимера и растворителя Набухание зависит от химического строения цепей
15. 2. Молекулярная масса полимера. Чем больше молекулярная масса полимера, тем больше энергия взаимодействия между цепями. С
16. 3. Температура. Для большинства полимеров с увеличением температуры степень набухания увеличивается. Зависимость степени набухания от температуры
17. 4. рН среды. Набухание минимальное в изоэлектрической точке. Изменение рН в кислую или щелочную сторону от
18. Форма отдельных звеньев молекулы белка при разных значениях рН раствора: а- катионная форма; б- изоэлектрическое состояние;
19. Влияние рН на степень набухания
20. 5. Электролиты. На набухание влияют анионы нейтральных солей и незначительно катионы. Причем одни анионы усиливают набухание,
22. Скачать презентацию

Слайд 2

Высокомолекулярными соединениями называют соединения сложного химического строения с молекулярной массой порядка

104-106 атомных единиц массы.
Структурными единицами ВМС есть макромолекулы, что состоят с большого числа отдельных групп атомов (элементарных звеньев), связанных между собой ковалентными химическими связями.

Слайд 3

Классификация ВМС
По происхождению ВМС разделяют на три группы:
природные, которые образуются в

процессе биосинтеза (белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды)
искусственные, которые получают в результате химической обработки полимеров (производные целлюлозы)
синтетические, которые получают с низкомолекулярных соединений с помощью реакции полимеризации (например: полиэтилен) или поликонденсации (например капрон, нейлон)

Слайд 4

По происхождению цепи ВМС делят на:
линейные – имеют длинные цепи, толщина

которых значительно меньше чем длинна (например натуральный каучук, полиэтилен, амилоза крахмала)
разветвленные – имеют длинную цепь с боковыми ответвлениями (например гликоген)
сетчатые – длинные цепи соединены между собой в пространстве поперечными химическими связями в виде сетки (например вулканизированный каучук, целлюлоза)

Слайд 5

По форме макромолекул полимеры делят на:
глобулярные (globulus - шар) – это

полимеры, молекулы которых завиты в сферические клубки – глобулы. (например растворимые в воде белки, гемоглобин крови, фермент желудочного сока пепсин)
фибриллярные (fibrilla- волокно) – это полимеры макромолекулы которых имеют линейные или слаборазветвленные цепи (например миозин-белок мышц, кератин – белок волос, коллаген и эластин – белок кожи)

Слайд 6

Свойства растворов ВМС как истинных растворов.
образуются самопроизвольно при простом смешивании компонентов

и сопровождаются уменьшением свободной энергии Гиббса.
- термодинамически устойчивые, равновесные системы, которые могут существовать достаточное время без стабилизаторов
- гомогенные системы, в которых растворенное вещество находится в виде молекул огромных размеров – макромолекул, где нет четкой границы раздела с растворителем.
-растворы ВМС могут быть как молекулярными так и ионными.
- для растворов ВМС свойственна обратимость, то есть самопроизвольное растворение сухого остатка ВМС при давлении растворителя.

Слайд 7

Свойства ВМС как дисперсных систем
малая скорость диффузии макромолекул, и как результат,

медленное течение всех процессов
- макромолекулы неспособны проходить сквозь полупроницаемые мембраны, то есть имеют способность к диализу и ультрафильтрации.
- способность рассеивать свет
- большая вязкость
- малое осмотическое давление, даже при больших концентрациях ВМС

Слайд 8

Коллоидная защита
Коллоидная защита- это явление увеличения стойкости лиофобных золей путем добавления

небольших количеств ВМС
Защитное число – это число миллиграмм сухого защитного вещества, которое необходимо прибавить к 1 л соответственного золя чтобы защитить его от коагуляции добавлением 1 мл раствора с массовой частью натрий хлорида 10%.
Защитное действие специфическое и зависит от природы золя, степени дисперсности, рН среды.

Слайд 9

Набухание полимеров
Набухание- это самопроизвольный процесс поглощения высокомолекулярным соединением больших количеств низкомолекулярной

жидкости, и сопровождается значительным увеличением объема и массы полимера.

Слайд 10

Стадии набухания.
Первая стадия: небольшое количество молекул растворителя проникает в ВМС, заполняет

промежутки между цепями и сольватирует определенные группы.
Стадия сольватации сопровождается выделением теплоты, которую называют теплотой набухания.
Контракция – это уменьшение объема системы в целом. (сумма объемов полимера до набухания и поглощенной жидкости больше чем объем полученной системы).
Вторая стадия: не выделяется теплота, значительно увеличивается масса и объем полимера.

Слайд 11

Ограниченное набухание.
Это процесс, который заканчивается одной из стадий набухания и образуется

эластичный студень. Ограниченное набухание не переходит в растворение. (например: желатин в воде комнатной температуры)

Слайд 12

Неограниченное набухание
Это набухание заканчивающееся растворением. (например альбумин, желатин в горячей воде)
Кинетические

кривые ограниченного (1) и неограниченного (2) набухания

Слайд 13

Степень набухания
Степень набухания (α) – это масса или объем жидкости,

что поглощается единицей массы или объема полимера
α = m-m0/m0
или
α = V-V0/V0

Слайд 14

Факторы, которые влияют на набухание.
1. Природа полимера и растворителя
Набухание зависит от

химического строения цепей полимера и молекул растворителя. Если звенья полимерных цепей и молекулы растворителя близки по полярности то набухание происходит, а если отличаются то набухание и растворение на происходит.

Слайд 15

2. Молекулярная масса полимера.
Чем больше молекулярная масса полимера, тем больше энергия

взаимодействия между цепями.
С увеличением молекулярной массы способность к растворению в том же растворителе уменьшается.

Слайд 16

3. Температура.
Для большинства полимеров с увеличением температуры степень набухания увеличивается.
Зависимость степени

набухания от температуры

Слайд 17

4. рН среды.
Набухание минимальное в изоэлектрической точке.
Изменение рН в кислую или

щелочную сторону от изоэлектрической точки приводит к увеличению набухания.
Изоэлектрическая точка – это значение рН – при котором вещество находится в изоэлектрическом состоянии, то есть когда на поверхности вещества возникает одинаковое количество положительных и отрицательных зарядов. Сумма электрических зарядов равна нулю.

Слайд 18

Форма отдельных звеньев молекулы белка при разных значениях рН раствора:
а- катионная

форма; б- изоэлектрическое состояние; в- анионная форма

Слайд 19

Влияние рН на степень набухания

Слайд 20

5. Электролиты.
На набухание влияют анионы нейтральных солей и незначительно катионы.
Причем одни

анионы усиливают набухание, а другие подавляют эго.
SCN->I->Br->NO3-> Cl->CH3COO->ClO4->SO42-
Увеличивают не влияют уменьшают
набухание на набухание набухание

Высокомолекулярные соединения (ВМС)

Содержание

Высокомолекулярными соединениями называют соединения сложного химического строения с молекулярной массой порядка

Классификация ВМСПо происхождению ВМС разделяют на три группы:природные, которые образуются в

По происхождению цепи ВМС делят на:линейные – имеют длинные цепи, толщина

По форме макромолекул полимеры делят на:глобулярные (globulus - шар) – это

Свойства растворов ВМС как истинных растворов.образуются самопроизвольно при простом смешивании компонентов

Свойства ВМС как дисперсных системмалая скорость диффузии макромолекул, и как результат,

Коллоидная защитаКоллоидная защита- это явление увеличения стойкости лиофобных золей путем добавления

Набухание полимеровНабухание- это самопроизвольный процесс поглощения высокомолекулярным соединением больших количеств низкомолекулярной

Стадии набухания.Первая стадия: небольшое количество молекул растворителя проникает в ВМС, заполняет

Ограниченное набухание.Это процесс, который заканчивается одной из стадий набухания и образуется

Неограниченное набуханиеЭто набухание заканчивающееся растворением. (например альбумин, желатин в горячей воде)Кинетические

Степень набухания Степень набухания (α) – это масса или объем жидкости,

Факторы, которые влияют на набухание.1. Природа полимера и растворителяНабухание зависит от

2. Молекулярная масса полимера.Чем больше молекулярная масса полимера, тем больше энергия

3. Температура.Для большинства полимеров с увеличением температуры степень набухания увеличивается.Зависимость степени

4. рН среды.Набухание минимальное в изоэлектрической точке.Изменение рН в кислую или

Форма отдельных звеньев молекулы белка при разных значениях рН раствора:а- катионная