Поліелектроліти
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Поліелектроліти

Поліелектроліти , полімерні електроліти, тобто полімери, здатні диссоціювати в розчинах на іони. При цьому в одній макромолекулі виникає велике число зарядів, що періодично повторюються. П. діляться на полімерні кислоти (наприклад, поліакрилові), полімерні підстави (наприклад, полівінілпірідіній) і поліамфоліти (сополімери, до складу яких входять як основні, так і кислотні групи). Більшість П. містять слабкі кислотні або основні групи і тому іонізовани лише у присутності сильної підстави — для полікислоти або сильної кислоти — для поліоснованія.

загрузка...

  До П. належать найважливіші біополімери білки і нуклеїнові кислоти . В промисловості і лабораторній практиці велике значення мають зшиті П., які готують шляхом введення легко диссоціюючих груп (наприклад, сульфо-, аміногруп і т.п.) в різні сітчасті просторові полімери. Із зшитих П. найбільше значення мають іонообмінні смоли .

  Диссоціюючі групи в полімерних молекулах обумовлюють розчинність П. у воді і інших полярних рідинах. Так, сульфований лінійний полістирол добре розчиняється у воді, тоді як сам полістирол — один з найбільш водостійких полімерів. Зшиті П. просторової будови у воді не розчиняються, а лише набухають. Властивості молекул П. в розчині визначаються електростатичною взаємодією заряджених груп ланцюга один з одним і з низькомолекулярними іонами розчину. Сильне електростатичне поле, що створюється зарядами в молекулі П. досить міцний утримує поблизу молекули значне число протилежно заряджених іонів. Електростатичне відштовхування однойменно заряджених груп приводить до істотної зміни конформацій макромолекул в розчинах: збільшується ефективний розмір молекул; ланцюги, згорнуті в клубок, розпрямляються, набуваючи при збільшенні мірі дисоціації П. форми, що наближається до лінійної, і т.д. (див. Макромолекула, а також Конформація ) . Істотно міняються і физико-хімічні властивості розчинів (наприклад, в сотні і тисячі разів збільшується в'язкість розчину, і тим більше, чим вище його концентрація, і т.д.). Для розчинів П. перестає бути справедливою теорія, розвинена для розчинів низькомолекулярних електролітів. Низькомолекулярні іони, що виникають при дисоціації полярних груп таких П. створюють дифузну оболонку біля протилежно зарядженої поверхні полімеру і можуть більшою чи меншою мірою обмінюватися на інші іони того ж знаку.

  Літ.: Тагер А. А., Фізіко-хімія полімерів, 2 видавництва, М., 1968; Rice S. A., Nagasawa М., Polyelectrolyte solutions. A theoretical introduction, L. — N. Y., 1961.

  М. Е. Ерликина.