ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Вязкость из "Учение о коллоидах Издание 3" Растворение лиофильных коллоидов значительно отличается от образования золей дисперсоидов. Вещество лиофильных коллоидов может самопроизвольно переходить в раствор, не требуя предварительного измельчения и пептизаторов. Например, желатина растворяется в воде, эфиры целлюлозы — в органических жидкостях. Растворимость сильно возрастает с увеличением температуры. [c.337] Влияние температуры на растворимость значительно сложнее, чем это наблюдается при растворении кристаллоидов. Например, при растворении желатины в воде при различных температурах получаются растворы, обладающие различными свойствами различной вязкостью, различным мицеллярным (молекулярным) весом. В первую очередь, при более низких температурах растворяется наиболее дисперсная часть с малым внутренним трением, при повышении температуры растворяется и менее дисперсная часть. Таким образом, желатина была разделена на две фракции (Смит, Трункель, 1919) трудно растворимую а-желатину и легко растворимую р-желатину, первая с молекулярным весом 150 000, а вторая — 50 000. [c.337] Липатов и Путилова показали, что таких фракций может быть гораздо больше. Аналогичное явление наблюдается при растворении других белков, агара и эфиров целлюлозы 2. Легко растворимая фракция, очевидно состоящая не из мицелл, а из очень больших молекул (коллоидных молекул), является пептизатором при растворении других фракций. Взаимной пептизации фракций нитроцеллюлозы не замечено (С. Данилов, 1945). Кроме того, с повышением температуры происходит распад менее дисперсных мицелл на сильно дисперсные вплоть до коллоидных молекул. Все приведенное указывает на сложность процесса растворения и на сложность самого золя, являющегося полидисперсной системой. [c.337] Здесь нет такой ясности в представлении о мицелле, как это описано в разделе о гидрофобных коллоидах. В данном случае в мицелле центральное ядро является не компактным кристаллическим веществом, а пучком длинных молекул с неясно выраженной поверхностью раздела. Сорбция растворителя происходит здесь не по поверхности, а по радикалам, находящимся как на внешних молекулах, так и внутри мицеллы. Например, при растворении белков гидратируются радикалы ОН, МНг, СОО. При растворении эфиров целлюлозы, содержащих полярные и гомеополярные радикалы (N02, СО и СНг, СНз), происходит сольватация и тех и других соответственно полярными и гомеополярными жидкостями. [c.337] Поэтому нитроклетчатка лучше растворяется в смеси спирта (полярные радикалы) и эфира (преимуш ественно гомеополярные радикалы). [c.338] Каучук растворим в гомеополярных жидкостях. Полярность жидкости определяет ее диэлектрическую постоянную позтому диэлектрическая постоянная и диэлектрическая поляризация среды имеют большое значение. [c.338] Большие работы по выяснению природы растворов высокомолекулярных соединений проведены Липатовым 1, затем Роговиным и Каргиным В настоящее время выяснилось, что высокомолекулярные соединения дают как истинные молекулярные растворы, так и мицеллярные. Как те, так и другие являются полидисперсными системами. [c.338] Мы видим, что лишь при 1малых концентрациях соблюдается постоянство величины сро. Величина ро кроме того сильно зависит от температуры, особенно при больших концентрациях. [c.339] Величина сро, вычисленная на основании плотности таннина, во всех случаях гораздо меньше и при 20° равняется 0,73— 0,76. Отсюда очевидно, что у гидрофильного золя—таннина, при малых концентрациях, когда формула Эйнштейна применима, объем коллоидного вещества в растворенном состоянии значительно больше, чем у вещества, взятого в сухом виде. Поэтому можно сделать вывод, что в растворенном состоянии объем коллоидной частицы увеличен, благодаря присоединению к ней некоторого количества растворителя и сложности рыхлого строения ядра мицеллы. [c.339] В приведенных формулах 90 — удельный объем не сольватированных частиц, (фо + V) — удельный объем сольватированных частиц. [c.339] Насколько указанные формулы хорошо приложимы, можно видеть из данных табл. 67, где приведены величины вязкости бензольных растворов каучука. [c.340] Как видно из данных, лриводимых в этой таблице, приложимость формулы Эйнштейна ограничивается малыми концентрациями, формулы Гатчека — большими, а формула Фикенчера приложима к большому интервалу концентраций, на что указывает большое постоянство величин чисел последней графы. [c.340] Сильное возрастание вязкости с концентрацией указывает также на наличие структурной вязкости, аналогичной вязкости, наблюдаемой у студней. [c.340] Формула Эйнштейна выведена для шарообразных частиц. Мицеллы и молекулы высокополимерных соединений имеют сильно вытянутую, частью нитевидную форму, что об7 ясняет плохую приложимость формулы и сомнительность вычисляемых величин о. [c.341] Константа К,, зависит от величины и строения основной молекулы и определяется экспериментально. [c.341] Вернуться к основной статье