Защитное действие растворов ВМС

Растворы ВМС обладают большой устойчивостью против коагулирующего действия электролитов. Поэтому, если к коллоидному раствору добавить ВМС, устойчивость золя повышается. Такое явление получило название защитного действия. Добавление защитного вещества придает золю как бы свойства раствора ВМС. Это объясняется тем, что на поверхности коллоидной частицы происходит адсорбция защитного ВМС. Возникающие адсорбционные пленки могут эффективно защищать коллоидные частицы от слипания. Кроме того, если макромолекулы ВМС имеют полярные или ионогенные группы, это обеспечивает сольватацию коллоидной частицы и повышает устойчивость коллоидной системы. Поэтому такие ВМС, как желатин, казеин, альбумин, относятся к числу наиболее эффективных защитных веществ. В присутствии защитных веществ коллоидная система приобретает свойство обратимости, т. е. золь может быть выпарен досуха, а затем вновь коллоидно растворен.

Защитное действие растворов ВМС зависит от природы ВМС и золя. Для характеристики защитного действия различных ВМС Зигмонди предложил так называемое «золотое число». Под этим числом подразумевается количество миллиграммов высокополимера, которое необходимо добавить к 10 мл красного золотого золя, чтобы воспрепятствовать перемене красного цвета в синий при добавлении к золю 1 мл 10% раствора хлорида натрия.

Величина «золотого числа» зависит не только от защитного действия ВМС, но и от метода получения золя золота, его концентрации, рН раствора, поэтому определение «золотого числа» различных веществ необходимо проводить в строго одинаковых условиях.

Аналогично для характеристики защитного действия ВМС пользуются коллоидным раствором серебра, красителя конго-рубинового, гидроксида окиси железа. В этих случаях говорят о «серебряном», «рубиновом», «железном» и т. п. числах.

Рис. 24.4 Защитное действие желатины на золь золота

Защитное действие ВМС имеет большое значение в технологии многих производств (фармацевтическая и фотографическая промышленность), но прежде всего в ряде физиологических процессов, протекающих в организме человека и животных. Так, находящиеся в крови в коллоидно-дисперсном состоянии карбонаты и фосфаты кальция, а также соли мочевой кислоты и другие вещества только потому не выпадают в осадок, что они защищены ВМС белкового характера. При некоторых заболеваниях содержание защитных белковых веществ в крови уменьшается, чтоможет привести к выпадению солей в осадок и образованию камней в почках, печени и других частях организма. Измерением «золотого числа» спинномозговой жидкости пользуются для диагностики некоторых заболеваний, например менингита.

Вопросы для самоконтроля

1. Введите представление о растворах ВМС,их гомогенности и способности к образованию ассоциатов.

2. Что такое стадии набухания, ограниченное и неограниченное набухание полимеров?

3. В чем заключается особенность набухания линейных и разветвленных ВМС?

4. Назовите простейшие структурные элементы в растворах ВМС разной концентрации.

5. Какие соединения называются амфолитами, какова их способность к диссоциации по кислотному и основному типу в зависимости от рН среды?

6. Поясните сущность явления высаливания и коацервации ВМС?

7. В чем заключается защитное действие растворов ВМС? Дайте определение понятия «золотое число».

Дата добавления: 2014-01-07