ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Измерение величины набухания из "Руководство к практическим занятиям по коллоидной химии Издание 4" Так как большая часть исследований по набуханию прове-деий с водными растворами электролитов, то влияние последних на Максимальное набухание в воде изучено значительно подробнее, чем для случая набухания в других жидкостях. Особенно сильно влияют электролиты на набухание студней, макромолекулы которых имеют большое число ионизирующихся групп. К числу таких электролитов относятся белки. [c.273] Положение минимума на упомянутых кривых соответствует изоэлектрическому состоянию (см. стр. 153) или изоэлектрической точке белка. [c.273] Какими же причинами обусловлен такой ход кривых, выражающих зависимость набухания, вязкости, осмотического давления и других свойств от pH Можно показать, что такой ход кривых обусловлен мембранным равновесием и распределением ионов между набухающим студнем и жидкостью. Роль мембраны В этом случае играет сам белок, оны которого образуют структуру студня и поэтому не могут в значительных количествах переходить из студня в раствор. [c.273] При возрастании концентрации кислоты набухание будет сначала увеличиваться, а затем при дальнейшем возрастании — уменьшаться. Таким образом можно объяснить оба максимума и минимум набухания на кривой Q = f(pH). Аналогичным путем объясняется ход кривой осмотического давления р = / (рН) раствора белка и заряда или -потенциала белковых частиц при разных pH. [c.275] Набухание белковых вешеств зависит также от присутствия солей. При малых концентрациях (меньше 0,1 М) в кислых или щелочных растворах действие солей на набухание также можно объяснить на основании теории мембранного равновесия. [c.275] Чем выше валентность иона, тем сильнее он понижает величину набухания. Например, в щелочных растворах ионы Ва + сильнее понижают набухание, чем ионы К% в кислых растворах ионы sor сильнее понижают набухание, чем ионы С1 . [c.275] В изоэлектрическом состоянии и в близких к нему областях нейтральные соли могут повышать или понижать набухание в зависимости от их концентрации и индивидуальных свойств образующих их ионов. Обычно кривые зависимости набухания от концентрации соли в этих условиях имеют максимум в области средних концентраций. [c.275] Определение величины набухания, т. е. количества жидкости, поглощенной 1 г набухающего вещества, производится весовым и объемным методами. [c.276] Величину набухания можно определять также, измеряя увеличение объема набухающего тела, происходящее при поглощении им жидкости, или по уменьшению объема жидкости, в которой идет набухание. Так, например, для определения набухания порошков в градуированные пробирки насыпают определенное количество порошка, затем приливают жидкость, все сильно взбалтывают и оставляют в покое. Измеряя объем, занимаемый набухшим порошком, можно определить величину набухания. [c.276] По другому способу навески порошка заставляют набухать в жидкости, спустя определенное время жидкость отфильтровывают и определяют ее объем. Однако ни тот, ни другой способ не отличаются достаточной точностью. [c.276] Более точные результаты можно получить, применяя прибор, изображенный на рис. 2. В этом приборе увеличение объема измеряется по изменению уровня ртути. Прибор состоит из тигля 1 со стеклянным пористым дном, соединенного шлифом с воронкой 2. На трубку 4 воронки надета толстостенная резиновая трубка, соединяющая воронку с бюреткой 3. [c.276] Во время опытов очень важно, чтобы тигель был прочно соединен с воронкой. Это достигается при помощи двух пластмассовых или деревянных дисков, изображенных на рис. 2 (внизу). Один из дисков кладется на верхний край тигля 1 той стороной, на которой имеется круглый желобок. [c.277] Другой диск надевается снизу на воронку 2. Посредине в нем имеется отверстие для трубки 4 узкой части воронки. Между нижним диском и воронкой рекомендуется поставить какую-либо эластичную прокладку, например, просверленную резиновую пробку. В отверстия, расположенные по краям дисков, вставляются три металлических болтика, посредством которых воронка и тигель прочно соединяются на все время опыта. [c.277] В прибор наливают отмеренный объем жидкости, в которой тело не набухает. Прибор закрывают пробкой, поворачивают его в вертикальное положение так, чтобы резервуар 2 (рис. 3) был внизу, и замечают положение мениска в градуированной трубке. Приводят прибор в горизонтальное положение. Вынув пробку помещают взвешенный кусок изучаемого вещества на стеклян ный стерженек, вставляют пробку и снова, поворачивая прибор как указано выше, отмечают новое положение уровня в градуи рованной трубке. Разность уровней, очевидно, дает объем тела После этого тело вынимают и обсушивают фильтровальной бу магой. Жидкость из прибора выливают, прибор высушивают. [c.278] Наливают в прибор жидкость, в которой будет происходить набухание. Измеряют ее объем, как указано выше, но прибор при этом поворачивают так, чтобы внизу был резервуар 1. [c.278] Отвешенное тело снова вводится в прибор. Последний приводится в горизонтальное положение, причем тело оказывается погруженным в жидкость, и начинается набухание. Поворачивая прибор, как указано выше (резервуар 1 внизу), отмечают положение уровня жидкости в трубке через 30, 60, 120 мин и т. д. до тех пор, пока не будет достигнуто постоянство объема поглощенной жидкости. Затем выливают жидкость не вынимая набухшей навески, наполняют прибор той жидкостью, в которой не происходит набухания, и определяют объем набухшего тела таким же образом, как определялся его объем до набухания. [c.278] Однако точное определение контракции производить таким путем невозможно. [c.279] Вернуться к основной статье