химический каталог




Коллоидная химия

Автор А.Г.Пасынский

ный объем полимера и жидкости

Поглощенное mwsmSa &*>

Рис. 76. Кривая упругости пара эластичного геля (желатины)

при набухании несколько уменьшается в результате небольшого сжатия растворителя; при набухании также выделяется заметная теплота набухания Q. Изменение сжатия объема &v и теплоты Q с увеличением количества поглощенной студнем жидкости i выражаются однотипными уравнениями Катца:

где а, р (или А, В) — константы. Из (IX. 1) видно, что при малых / эффекты пропорциональны f, а при больших /— достигают постоянных величин. Отношение (IvIQ) приблизительно постоянно для различных эластичных гелей.

Полная или интегральная теплота ичбухячпи, по данным Липатова нсотрушиков, составляет дл;; *-с>татины в во203

де 30 ксм/г, для ацетилцеллюлозы в ыетилацетате 19 каяк, для каучука в толуоле 4,8 кал/г и для каучука в бензоле 2,8 кал/г; по величине сольватации эти цифры соответствуют для желатины 0,3 г/г, и для каучука около 0,17 г/г. Сопоставление приведенных данных с данными по сольватации в растворах (стр. 172—175) указывает, что тепловые эффекты набухания в основном определяются образованием первого «уплатного слоя. При этом, если полная теплота набухания Q по мере поглощения жидкок предельному наибольшему значению (рис. 77, /), то дифференциальная теплота набухания q (в пересчете на 1 г связанного растворителя) постепенно падает (рис. 77, 2); эти изменения величин Q и q при набухании аналогичны их изменениям при сольватации в растворах.

Наконец, в начальной стадии набухания, при поглощении растворителя в количестве, примерно, 20—40% от веса сухого вещества, также наблюдается уменьшение энтропии в результате упорядоченного расположения молекул растворителя в сольват-ном слое. Например, для коллагена при 25°, TAS =—2020 кал/моль, для агара при 5° TAS =—1350 кал/моль, для целлюлозы при 50°С TAS = ._ —770 кал/моль и т. д.

Таким образом, целый ряд свойств, характеризующих набухание полимеров: низкая начальная упругость пара, сжатие объема, тепловые эффекты, уменьшение энтропии растворителя — являются лишь непосредственным результатом сольватации полимерных молекул. Сольватация весьма важна для всего процесса набухания, однако, на этой стадии набухание еще не отличается существенно от обычных процессов растворения.

Наиболее характерна следующая стадия набухания, когда гель поглощает не 20—40%, а десятикратные количества растворителя, сильно увеличиваясь в объеме; на этой стадии набухание происходит без заметного сжатия общего объема и с крайне незначительным или нулевым тепловым эффектом. Эта вторая стадия набухания объясняется осмотическими явлениями. Благодаря более быстрому проникновению молекул растворителя в полимер, чем молекул полимера в растворитель, и замедленной скорости

Рис. 78. Прибор для измерения давления набухания (по

Фрепндлиху и Позняку). Внизу—общий вид; вверху и

справа: разрез через трубку для набухания, т—нарезка

для соединения с манометром, к- измерительный капилляр, и и пи—замазки, I—стеклянный цилиндр с

растворителем, Г—глиняный сосуд, Д' и g—стеклянные трубки, Q -набухающий гель

перегруппировки макромолекул, создается разность концентраций растворов внутри геля и в жидкости, приводящая к соответствующим различиям в активности растворителя. При различении раствора полимера и растворителя полупроницаемой мембраной это различие в активности растворителя проявляется в осмотическом давлении (см. стр. 33), а при соприкосновении геля и растворителя — в давлении набухания.

Фрейндлих и Позняк измеряли давление набухания в приборе, изображенном на рис. 78. На дне пористого глиняного цилиндра Т находится гель (каучук, желатина);

растворитель из сосуда L проникает к гелю (или пленке) и вызывает набухание. Измеряется давление (подаваемое из баллона с сжатым воздухом через ртуть Hg), которое необходимо для удержания геля при постоянном заданном объеме. Было показано, что давления набухания достигают очень значительных размеров; так, например, для 20%-кого геля каучука в бензоле—2,1 кг/см", для

страница 84
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108

Скачать книгу "Коллоидная химия" (3.02Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
заказать недорогой букет невесты
Рекомендуем фирму Ренесанс - лестницы на второй этаж в частном доме своими руками схема - продажа, доставка, монтаж.
кресло 992
временное хранение вещей дешево

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2016)