химический каталог




Курс коллоидной химии

Автор С.С.Воюцкий

в Советском Союзе путем полимеризации капролактама.

Быстрому развитию химии соединений фтора обязано производство политетрафторэтилена. Молекулы этого полимера вследствие того, что сильно электроотрицательные атомы фтора расположены в них симметрично, неполярны. Благодаря правильной линейной структуре молекул политетрафторэтилен сравнительно легко кристаллизуется.

Политетрафторэтилен является одним из наиболее высокоплавких кристал^ лических полимеров. Вместе с тем температура, при которой он становится хрупким, очень низка. В результате этого изделия из политетрафторэтилена могут работать в очень широком интервале температур. По термостабильности, химической стойкости и диэлектрическим свойствам политетрафторэтилен превосходит все известные до сих пор полимеры.

Неорганические высокомолекулярные вещества

Помимо органических, хорошо изученных высокомолекулярных соединений существуют также и неорганические высокомолекулярные вещества. К сожалению, строение их молекул, равно как и свойства их растворов, еще недостаточно изучены.

К высокомолекулярным неорганическим веществам с цепным строением молекулы можно отнести, например, одну из модификаций серы («пластическая» сера), получаемую быстрым охлаждением расплава серы, нагретого выше 300 °С. Благодаря цепному строению молекулы высокомолекулярная сера обладает каучукоподобной эластичностью.

Рис. XIV, 1. Строение графита и алмаза: а — плоскостные решетки графита; 6 — трехмерная структура алмаза.

Неорганическим высокомолекулярным веществом является также полифос-фонитрилхлорид.

Примером двухмерных высокомолекулярных неорганических веществ служит обыкновенная слюда, молекулы которой имеют форму пластинок. Сюда же следует отнести и алюмосиликаты, из которых состоят глины, и графит, кристаллы которого построены из углеродных шестиугольников, расположенных друг под другом в виде отдельных плоскостей. Благодаря сравнительно большому расстоянию между отдельными слоями и непрочности связи между ними можно считать, что в графите молекулой является каждая отдельная плоскость.

Примером трехмерного неорганического высокомолекулярного соединения может служить алмаз, состоящий из атомов углерода. В кристалле алмаза каждый атом углерода связан с четырьмя другими ближайшими атомами углерода. Кристалл алмаза можно считать одной гигантской молекулой, лишенной ряда свойств, типичных для обычных молекул. Вследствие такого строения алмаз не способен набухать, ие растворяется ни в одном из растворителей и обладает очень большой твердостью. Структура графита и алмаза показана на рис. XIV, 1.

Промежуточные системы

Особо следует отметить вещества промежуточного типа, растворы которых, в зависимости от условий их получения, могут проявлять свойства как типичных золей, так и растворов высокомолекулярных соединений. К таким веществам относятся окиси и гидроокиси элементов, образующих слабокислые или амфотер-ные соединения, например гидроокись кремния.

Свежеприготовленные растворы этих окисей и гидроокисей во многом сходны с растворами высокомолекулярных соединений. Эти вещества осаждаются из растворов при введении электролита, но осадок легко вновь переходит в коллоидный раствор, если коагулятор удалить. Такое осаждение и диспергирование, например двуокиси олова, может быть произведено сколь угодно большое число раз. Действие электролитов на растворы таких веществ и влияние валентности иона, вызывающего понижение ^-потенциала частиц, далеко не столь значительны, как для типичных коллоидных систем, например металлических золей и золей сульфидов металлов. Относительная вязкость растворов подобных веществ значительно выше, чем обычных золей. Наконец, растворы их обладают способностью давать студни, очень сходные по свойствам со студнями высокомолекулярных веществ.

Все приведенное выше позволяет считать, что такие растворы содержат макромолекулы. Например, можно предположить, что в свежеприготовленном растворе ортокремневой кислоты ее молекула имеет следующее строение:

(HO)3SiO—[Si(OH)2—0]„—Si(OH)3

Вероятно, таким же образом можно представить и строение молекул в проявляющих коллоидные свойства растворах гидроокиси железа, гидроокиси алюминия и др. Однако известно, что подобные растворы при стоянии или при добавлении электролитов могут приобретать типичные свойства обычных коллоидных систем. Для жидкого стекла это явление можно объяснить наличием у молекул ортокремневой кислоты гидроксильных групп, благодаря чему при добавлении, например, кислоты происходит сшивание молекул поперечными химическими связями. Если растворы достаточно разбавлены, то вследствие сшивания участков одной и той же гибкой макромолекулы могут образоваться отдельные мицеллы, причем роль стабилизатора играет сама кремневая кислота.

Если растворы достаточно концентрированы, то вследствие поперечного сшивания макромолекул образуется трехмерная сетка и раствор переводится в необратимый студень. Такого рода явление очень близко к тем процессам конденсации, которые происходят при отвердении феноло-формальдегидных смол. Отличие заключается в том, что студни кремневой кислоты после высушивания и прокаливания способны обнаруживать кристаллическую структуру (в результате образования кристалликов).

Промежуточные системы, стоящие между растворами высокомолекулярных соединений и типичными коллоидными растворами или же способные переходить из одного класса растворов в другой, не следует смешивать с растворами коллоидных поверхностно-активных веществ, отличающимися тем, что в одних условиях они проявляют свойства истинных растворов, а в других — типичные свойства золей.

2. ПОЛИДИСПЕРСНОСТЬ И МОЛЕКУЛЯРНЫЙ ВЕС ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ ВЕЩЕСТВ

Пол и дисперсность полимеров

При полимеризации или поликонденсации, вследствие неодинаковости технологических условий, обычно получаются макромолекулы различных размеров, т. е. образуется полимергомологический ряд. Поэтому принято говорить о полидисперсности высокомолекулярного вещества, которую удобно характеризовать кривыми распределения, аналогичными тем, которые рассматривались в гл. III. На рис. XIV, 2 изображены типичные кривые распределения для одного и того же полимера. Одна кривая характеризует распределение по числу (а), другая — по массе макромолекул* (б).

"а 5

Рис. XIV, 2. Кривые распределения фракций высокомолекулирных

соединений: а—по числу частиц; б—по массе частиц.

Существенная разница в форме обеих кривых объясняется тем, что малые макромолекулы, обычно присутствующие в продукте реакции в большом количестве, составляют сравнительно небольшую весовую фракцию.

Следует заметить, что набухание и растворение высокомолекулярных соединений, свойства их растворов, а также физико-механические свойства самих высокомолекулярных веществ существенным образом зависят от их полидисперсности. Поэтому определение и регулирование степени полидисперсности высокомолекулярных веществ играют в технике большую роль.

Для получения более однородных по степени полимеризации или по молекулярному весу высокомолекулярных проду

страница 152
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189

Скачать книгу "Курс коллоидной химии" (4.52Mb)


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

 

 

Реклама
http://taxiru.ru/laytboks-u/
алюминиевые опоры скамья
вентилятор вран9-071-ду400-н-00300/6-у1 -1-л0-0 цена
операция на уменьшение влагалища цена

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
(21.09.2017)