Презентация Растворы высокомолекулярных веществ (ВМС) онлайн
На нашем сайте вы можете скачать и просмотреть онлайн доклад-презентацию на тему Растворы высокомолекулярных веществ (ВМС) абсолютно бесплатно. Урок-презентация на эту тему содержит всего 37 слайдов. Все материалы созданы в программе PowerPoint и имеют формат ppt или же pptx. Материалы и темы для презентаций взяты из открытых источников и загружены их авторами, за качество и достоверность информации в них администрация сайта не отвечает, все права принадлежат их создателям. Если вы нашли то, что искали, отблагодарите авторов - поделитесь ссылкой в социальных сетях, а наш сайт добавьте в закладки.
Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
- Тип файла:ppt / pptx (powerpoint)
- Всего слайдов:37 слайдов
- Для класса:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
- Размер файла:455.00 kB
- Просмотров:72
- Скачиваний:0
- Автор:неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№1 слайд
Содержание слайда: Растворы ВМС
№2 слайд
Содержание слайда: План лекции
Общие понятия
Классификация полимеров
Набухание ВМС
Застудневание растворов ВМС
Диффузия и периодические реакции в студнях
Осаждение ВМС
Вязкость растворов ВМС
№3 слайд
Содержание слайда: Биополимеры
Природные высокомолекулярные соединения (ВМС), являющиеся структурной основой всех живых организмов (белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды)
Смешанные биополимеры: липопротеиды, гликопротеиды, липополисахариды
№4 слайд
Содержание слайда: ВМС
Большой молекулярный вес (104 < М < 106 г/моль)
Молекулы состоят из химически связанных между собой сотен и тысяч атомов (макромолекулы)
В их составе регулярно повторяющиеся группы атомов – мономеров
№5 слайд
Содержание слайда: Классификация полимеров по происхождению
Природные – встречаются в природе (натуральный каучук, крахмал, целлюлоза, белки)
Искусственные (модифицированные) – дополнительно измененные природные полимеры (резина)
Синтетические – полученные методом синтеза (нитрон, капрон, лавсан, синтетический каучук)
№6 слайд
Содержание слайда: Типы пространственной структуры полимеров
Линейные – химически не связанные одиночные цепи мономерных звеньев (каучук, желатин, целлюлоза)
– М – М – М – М –
Разветвленные полимеры (крахмал или гликоген)
М – М –
– М – М
М – М – М –
Лестничные полимеры (целлюлозные и искусственные волокна)
Сетчатые (сшитые) полимеры – трехмерные полимеры, звенья которых образуют единую, химически связанную пространственную сетку
№7 слайд
Содержание слайда: Конформации макромолекул ВМС
Энергетически равноценные пространственные формы, возникающие при повороте мономерных звеньев полимерных цепей без разрыва химической связи
№8 слайд
Содержание слайда: Растворы ВМС
Самопроизвольно образующиеся гомогенные, однофазные, термодинамически устойчивые и обратимые, не нуждающиеся в стабилизаторе истинные растворы
№9 слайд
Содержание слайда: Набухание полимеров
Увеличение объема и массы ВМС вследствие поглощения им растворителя. Количественно измеряется степенью набухания
m – m0 V – V0
= ----------- · 100% или = ----------- · 100%
m0 V0
№10 слайд
Содержание слайда: Механизм набухания
Первая стадия – за счет сольватации полярных групп ВМС молекулами растворителя (поглощение 20-50% растворителя от массы полимера)
Вторая стадия – за счет осмотического всасывания растворителя, которое возникает благодаря односторонней диффузии растворителя в полимер
№11 слайд
Содержание слайда: Группы полимеров по способности к набуханию
Неограниченно набухающие – набухание идет до полного растворения полимера (полимеры линейного характера)
Ограниченно набухающие – растворения не происходит, но имеет место увеличение массы (полимеры с сетчатой структурой)
Не испытывающие набухания
Полимеры из сферических макромолекул растворяются без набухания (гемоглобин, гликоген)
№12 слайд
Содержание слайда: Факторы, влияющие на величину набухания
Температура
Степень измельчения полимера
Возраст полимера
Ионы электролитов
Реакция среды
Природа полимера и растворителя («подобное растворяется в подобном»…)
№13 слайд
Содержание слайда: Ионы электролитов
Чем сильнее ион гидратирован, тем сильнее он препятствует процессу набухания
Лиотропный ряд (обращенный ряд Гофмейстера):
Ba2+ > Sr2+ > Ca2+ > Mg2+ > Cs+ > Rb+ > K+ > Na+ > Li+ – катионов
CNS- > J- > Br- > NO3- > Cl- > [ацетат]- > [тартрат]2- > [цитрат]3- > F- > SO42- – анионов
Анионы до хлора хорошо адсорбируются на полимерах
№14 слайд
Содержание слайда: Реакция среды
В кислой или щелочной среде :
В результате адсорбции Н+ и ОН- появление на макромолекулах избыточного положительного или отрицательного заряда
Повышение степени гидратации макромолекул
Увеличение электростатических сил отталкивания и нарушение целостности структуры полимера
№15 слайд
Содержание слайда: Давление набухания
Давление, которое оказывает набухающий полимер на ограничивающие его пористые стенки, проницаемые для растворителя
Имеет место:
При отеке тканей
При прорастании зерен
При разрушении твердых горных пород корнями растений
Использование в анатомических музеях для расчленения костей черепа
№16 слайд
Содержание слайда: Студни (гели)
Твердообразные нетекучие структурированные системы, возникающие в результате действия молекулярных сил сцепления между макромолекулами полимеров
Происходит образование пространственного сетчатого каркаса, ячейки которого заполнены жидким раствором
Имеют значение для биологии, медицины, различных производств
№17 слайд
Содержание слайда: Получение студней
Из растворов ВМС
При набухании полимеров (столярный клей, сухой желатин, крахмал)
В результате реакций полимеризации и конденсации (получение пластмасс, каучука)
Под воздействием ферментативных процессов (простокваша, кефир, сыр)
№18 слайд
Содержание слайда: Механизм застудневания
В молекуле ВМС различают гидрофильные (-OH, -COOH, -NH2, -SH) и гидрофобные (-CH-, -CH2-) участки
Макромолекулы соединяются между собой гидрофобными участками
Связи образуются за счет взаимодействия полярных групп макромолекул
Взаимодействуя между собой, макромолекулы образуют ячеистое строение студня
№19 слайд
Содержание слайда: Факторы, влияющие на скорость застудневания
Концентрация
Природа веществ
Температура
Время процесса
Форма частиц
Электролиты
Реакция среды
№20 слайд
Содержание слайда: Время и форма частиц
Период созревания – время, необходимое для образования ячеистой объемной сетки (от нескольких минут до недель)
Растворы соединений, имеющих нитевидные или лентообразные частицы, хорошо застудневают
№21 слайд
Содержание слайда: Электролиты
Ускоряют застудневание (соли серной и уксусной кислот)
Замедляют (хлориды и йодиды)
Приостанавливают (роданиды)
Прямой лиотропный ряд Гофмейстера:
SO42- > C6H5O73- > C4H4O62- > C2H4O2- > Cl-
цитрат тартрат ацетат
> NO3- > Br- > J- > CNS-
На застудневание влияют главным образом анионы
№22 слайд
Содержание слайда: Реакция среды
Заряд белка зависит от реакции среды; от соотношения количества –СООН и –NH2 групп
В кислой среде:
СООН- СООН
R + H+ R
NH3+ NH3+
В щелочной среде:
СООН- СОО-
R + ОH- R
NH3+ NH3ОН
№23 слайд
Содержание слайда: Изоэлектрическая точка
Значение рН, при котором белок находится в изоэлектрическом состоянии (т.е. в состоянии, при котором число разноименных зарядов в белковой частице одинаково и ее общий заряд равен нулю)
В изоэлектрической точке набухание минимально, а застудневание максимально
№24 слайд
Содержание слайда: Тиксотропия. Синерезис
Тиксотропия – обратимое превращение студня в раствор и наоборот
Синерезис – процесс самопроизвольного расслаивания студней
Секреция желез
Образование патологических опухолей
Старение организма
Скорость синерезиса возрастает с повышением температуры и увеличением концентрации
№25 слайд
Содержание слайда: Особенности диффузии в студнях
Диффузия крупных частиц и крупных молекул затруднена
Отсутствие перемешивания и конвекции
Специфически протекают реакции осаждения:
K2Cr2O7 + 2AgNO3 Ag2Cr2O7 + 2KNO3
Явление слоистости у минералов (яшма, агат)
Образование желчных и почечных камней
Кольца Лизеганга:
№26 слайд
Содержание слайда: Осаждение ВМС
Растворы ВМС устойчивы и самопроизвольно не осаждаются
Коацервация – слияние водных оболочек нескольких частиц без объединения самих частичек (используется при микрокапсулировании лекарств)
Ультрацентрифугирование
Высаливание – осаждение ВМС в концентрированных растворах электролитов
№27 слайд
Содержание слайда: Механизм высаливания
Заключается в понижении растворимости ВМС в концентрированных растворах электролитов
Малые концентрации солей – осаждение наиболее крупных, тяжелых и обладающих наименьшим зарядом
При повышении концентрации солей – осаждение более мелких и устойчивых белковых фракций
№28 слайд
Содержание слайда: Общая схема осаждения ВМС (Кройт)
№29 слайд
Содержание слайда: Вязкость растворов ВМС
Сопротивление жидкости при перемещении одной ее части относительно другой
Течение можно рассматривать как перемещение тонких слоев жидкости, движущихся параллельно друг другу
Поток жидкости без перемешивания слоев – ламинарный
При увеличении скорости слои образуют завихрения и перемешиваются – турбулентный поток
Ламинарное течение характеризуется двумя законами: Ньютона и Пуазейля
№30 слайд
Содержание слайда: Закон Ньютона
dV
F = S-------
dX
F – сила вязкого течения
– вязкость
S – площадь контакта слоев
dV – разность скоростей двух слоев
dX – расстояние между слоями
№31 слайд
Содержание слайда: Закон Пуазейля
r4
Q = P------
8l
Q – количество жидкости, протекающей через трубку
r – радиус трубки
l – длина трубки
P – давление столба жидкости
– время
Законы применимы для чистых жидкостей и истинных растворов
№32 слайд
Содержание слайда: Зависимость вязкости от давления
I : Хаотично расположенные молекулы с повышением давления ориентируются вдоль слоев жидкости
II : Ориентация молекул завершена
III : Возрастание вязкости связано с переходом в турбулентный режим
№33 слайд
Содержание слайда: Зависимость вязкости от концентрации
Аномальная вязкость растворов ВМС:
Большие размеры цепных молекул
Способность молекул менять конфигурацию и сцепляться друг с другом
Уменьшение количества свободного растворителя
№34 слайд
Содержание слайда: Способы выражения вязкости
Относительная
отн = / 0
Удельная
( – 0)
уд = ----------- = ----- – 1
0 0
Приведенная вязкость (число вязкости)
привед = уд / С
Характеристическая вязкость (предельное число вязкости)
lim (уд / С) = []; при С 0
№35 слайд
Содержание слайда: Уравнение Штаудингера
Зависимость вязкости раствора ВМС от его концентрации и молекулярного веса
[] = К·М
К – постоянная для данного полимергомологического ряда
– отражает зависимость вязкости от формы макромолекул (½ 1)
М – молекулярный вес
С ростом температуры вязкость растворов ВМС быстро падает
№36 слайд
Содержание слайда: Определение молекулярной массы полимера
Необходимо измерить вязкость растворителя 0 и вязкость не менее двух растворов различной концентрации и построить график
Подставляя графически найденное значение [], табличные значения констант К и , вычисляют молекулярный вес полимера
№37 слайд
Содержание слайда: Вязкость крови
Факторы, влияющие на вязкость крови:
Концентрация
Температура
Давление
Размер частиц
Скачать все slide презентации Растворы высокомолекулярных веществ (ВМС) одним архивом:
