Чинники, що впливають на стійкість розчинів полімерів
Чинники, що впливають на стійкість розчинів полімерів. Висолення - розділ Хімія, Загальна хімія Справжні Розчини Полімерів, Як І Розчини Низькомолекулярних З'єднань, Явл.
Справжні розчини полімерів, як і розчини низькомолекулярних сполук, є агрегативно стійкими і, на відміну від золів, можуть існувати тривалий час без добавок стабілізаторів. Порушити стійкість розчинів полімерів можна шляхом зменшення їхньої розчинності. Це можна зробити за рахунок зменшення температури або додавання великої кількості іншого розчинника (необмежено змішується з першим), по відношенню до якого високомолекулярне з'єднання має погану спорідненість. Для водних розчинів білків такими розчинниками є, наприклад, спирт або ацетон.
дуже часто для висадження полімерів із водних розчинів використовують електроліти. Протікаючий у своїй процес називаєтьсявисалюванням (т.к. найчастіше як електролітів використовують солі). Зовні він нагадує коагуляцію електролітами золю, але відрізняється від неї за механізмом дії.
По-перше, якщо коагуляція золів протікає вже при додаванні невеликої кількості електроліту, то для виділення з розчину полімеру потрібні в сотні разів великі концентрації електролітів.
По-друге, при висоленні полімерів з водних розчинів основне значення має не тільки заряд іонів електроліту та їх розмір, як при коагуляції золю, а, в першу чергу, здатність іона до гідратації. При цьому спостерігається непокора правилу Шульца-Гарді. Крім того, висолюючу дію має весь електроліт, а не тільки якісь його певні іони.
По-третє, висолення на відміну відКоагуляція є оборотним процесом. Після видалення електроліту осад знову легко розчиняється в чистому розчиннику.
В основі висолення полімеру лежить процес дегідратації. Іони електроліту пов'язують у гідратні оболонки спочатку наявну в розчині вільну воду, а потім починають відривати від макромолекул зв'язану воду. В результаті цих процесів молекули полімерів поєднуються один з одним у кінетично нестійкі асоціати, які за рахунок дії сили тяжіння осідають на дно розчину.
При висадженні білків їх зазвичай до або після додавання електроліту переводять в ізоелектричний стан.
Висолення з водних розчинів можна проводити не тільки електролітами, а й органічними речовинами, здатними краще гідратуватися водою, ніж макромолекули полімеру.
Чим вище ступінь гідратації іонів електроліту і міцніше його гідратні оболонки, тим менше його знадобиться для висадження полімеру з розчину.
Висолення ВМС має велике практичне значення. Його застосовують для фракціонування білків, полісахаридів та інших полімерів.
У процесі додавання електроліту розчинність полімеру змінюється нерівномірно. В першу чергу осад випадають найбільш довгі його макромолекули, що мають максимальну масу молекули полімеру з найменшою молярною масою висаджуються останніми, після додавання набагато більших порцій електроліту.