- •Содержание
- •Список условных обозначений
- •Предисловие
- •1. Способы выражения концентраций растворов
- •Задачи на нахождение массовой доли
- •Задачи на нахождение молярной концентрации
- •2. Теоретические основы биоэнергетики
- •2.1 Основные понятия термодинамики
- •2.2. Первый закон термодинамики
- •2.3. Тепловой эффект реакции. Закон Гесса
- •2.4. Энтропия. II закон термодинамики
- •2.5. Энергия Гиббса как критерий самопроизвольности процесса
- •3.Кинетика химических реакций
- •3.2.Факторы, влияющие на скорость химических реакций
- •3.3. Основные свойства ферментов
- •3.4. Ферментативный катализ
- •4. Кислотно-основное равновесие
- •4.1. Кислотность и основность среды
- •4.2. Буферные системы организма
- •5.Комплексные соединения
- •Биогенные элементы
- •Окислительно-восстановительные процессы
- •Высокомолекулярные вещества (вмс)
- •8.1.Общие понятия, классификация высокомолекулярных соединений
- •8.2. Общая характеристика растворов высокомолекулярных соединений
- •Водные растворы белков
- •Набухание высокомолекулярных соединений
- •Вязкость растворов высокомолекулярных соединений
- •Осмотическое (онкотическое) давление в растворах вмс
- •8.7. Мембранное равновесие Доннана
- •8.8. Специфические свойства растворов вмс
- •Классификация и номенклатура органических соединений
- •9.1. Классификация органических соединений
- •9.2. Номенклатура органических соединений
- •10. Пространственное строение органических соединений
- •10.3. Диастереомерия
- •11. Амины
- •Химические свойства
- •12. Спирты. Фенолы
- •Химические свойства спиртов
- •13. Альдегиды, кетоны
- •Химические свойства
- •4. Восстановление и окисление оксосоединений.
- •14. Карбоновые кислоты
- •Представители карбоновых кислот.
- •1. Монокарбоновые кислоты:
- •2. Дикарбоновые кислоты:
- •Изомерия
- •Химические свойства
- •15. Гетерофункциональные соединения
- •15.1. Аминоспирты
- •15.2. Гидроксикислоты
- •15.3. Оксокислоты
- •15.4. Гетерофункциональные производные бензола
- •15.5. Аминокислоты
- •Химические свойства
- •15.6. Пептиды. Белки
- •16. Углеводы
- •16.1. Моносахариды
- •Цикло-оксо-таутомерия
- •16.2. Производные моносахаридов
- •16.3. Дисахариды
- •16.4. Полисахариды
- •17. Гетероциклические соединения
- •17.1. Пятичленные гетероциклические соединения c одним гетероатомом
- •17.2. Пятичленные гетероциклы с двумя гетероатомами
- •17.3. Шестичленные азотсодержащие гетероциклы с одним гетероатомами
- •17.4. Шестичленные азотсодержащие гетероциклы с двумя гетероатомами
- •17.5. Конденсированные гетероциклы
- •18. Нуклеиновые кислоты
- •18.1. Нуклеозиды
- •18.2. Нуклеотиды
- •18.3. Нуклеиновые кислоты
- •19. Липиды
- •19.1. Омыляемые липиды
- •19.2. Неомыляемые липиды
- •19.2.1. Терпены
- •19.2.2. Стероиды
- •Эталоны ответов.
- •Литература
Вязкость растворов высокомолекулярных соединений
Вязкость относится к специфическим свойствам растворов ВМС. Даже разбавленные растворы ВМС отличаются высокой вязкостью, которая связана как с большой молярной массой полимеров и гибкостью цепей так, и с наличием высокой сольватации макромолекул. По вязкости растворы ВМС резко отличаются от растворов веществ низкомолекулярных, так при одной и той же массовой концентрации вязкость растворов ВМС выше, чем у растворов низкомолекулярных веществ, а с увеличением концентрации она быстро возрастает. Такая высокая вязкость растворов ВМС даже при их низкой концентрации объясняется наличием в системе длинных гибких макромолекул. Вязкость жидкости можно определить как сопротивление жидкости передвижению одного ее слоя относительно другого. Громадные, вытянутые и гибкие макромолекулы увеличивают силу трения между слоями, т.е. увеличивают вязкость.
Вязкость раствора полимера зависит от природы растворителя и очень сильно влияет на форму макромолекул в растворе. В полярных растворителях молекула полимера сильно гидратирована, что придает ей жесткость и она имеет вытянутую форму (палочка). В неполярных растворителях и при рН=ИЭТ гидратация макромолекулы мала и ее отдельные части взаимодействуют друг с другом, образуя более или менее плотный клубок (глобулу). Чем лучше полимер растворяется в растворителе, тем более вытянуты макромолекулы и тем больше вязкость.
Относительная вязкость представляет собой отношение вязкости раствора ВМС ή к вязкости растворителя ή0.
ήотн= ή/ ή0
Удельная вязкость находится по формуле:
ήуд=( ή - ή0)/ ή0
Молекулярную массу полимера можно найти по формуле Штаудингера:
ήуд/с= КМ
где: ήуд/с называется приведенной вязкостью, М- молярная масса растворенного полимера: С - массовая концентрация полимера в растворе (%): К и α - константы, постоянные для данного гомологического ряда.
Для характеристики вязкости растворов ВМС применимо уравнение Марка-Куна-Хаувинка:
[η] = KМα,
где: [η] – характеристическая вязкость; α - константа, характеризующая степень свертывания макромолекулы в данном растворителе (в виде палочки или глобулы).
Биологическое значение вязкости заключатся в том, что вещества протоплазмы находятся в 2-х состояниях: в виде коллоидного раствора –золя и студня - геля. Этим состоянием протоплазмы обусловлена ее вязкость, у большинства клеток консистенция цитоплазматического матрикса превышает вязкость воды не более чем в 5-10 раз, но в ряде случаев может быть значительно выше. Вязкость протоплазмы зависит от обменных процессов в клетках. Так, она повышается при повреждении клетки, а в яйцеклетках - после оплодотворения. Во время деления клетки обнаруживается ритмичное изменение вязкости протоплазмы. Вязкость крови меняется в зависимости от физиологического и патологического состояния организма. Вязкость крови понижается при циррозе печени, при анемии, увеличивается при тромбозах, атеросклерозе. Необходимо учитывать вязкость крови (т.е. реологические свойства) при обширных операциях на аорте, а также в акушерской хирургии.