27. Растворимость твердых веществ, зависимость от температуры и степени измельчения. Использование этих факторов в технологических процессах приготовления пищи.

Растворимость твердых веществ в воде колеблется в широких пределах. В подавляющем большинстве случаев при увеличении температуры она увеличивается. Однако наблюдаются исключения из этого правила. Растворимость твердых веществ в жидкостях всегда ограничена и изменяется в очень широких пределах. Растворимость твердых веществ в жидкостях в зависимости от природы растворяемого вещества и растворителя может изменяться в очень широких пределах. Известно лишь, что неполярные вещества лучше растворяются в неполярных растворителях, как и полярные в полярных, чем неполярное вещество в полярном растворителе, или наоборот. Растворимость твердых веществ, как правило, растет с повышением температуры, тогда как растворимость газов при этом уменьшается. Растворимость твердых веществ в жидкостях зависит от природы растворяемого вещества, природы растворителя и температуры. Растворимость твердых веществ, за некоторым исключением, увеличивается с повышением температуры. Например, растворимость углекислого натрия повышается до 35 2 С и равна 51 0 г. При дальнейшем повышении температуры растворимость понижается.

28. Свойства разбавленных растворов. Диффузия. Зависимость скорости диффузии от температуры, размера частиц, вязкости среды, степени неравномерности концентрации. Значение диффузии в технологических процессах и физиологии питания.

Коллигативные свойства растворов — это свойства растворов, обусловленные только самопроизвольным движением молекул, то есть они определяются не химическим составом, а числом кинетических единиц — молекул в единице объёма или массы. К таким коллигативным свойствам относятся: Понижение давления насыщенного пара, Повышение температуры кипения растворов, Понижение температуры замерзания растворов, Возникновение осмотического давления. Диффузия Проникновение одного вещества в другое при их соприкосновении. Следуя закону Броуновского движения которые гласят что все молекулы постоянно в хаотичном движении и с повышением температуры расстояние между ними увеличивается, можно сделать вывод что процесс диффузии (расстворение одного вешества в другом (перемешивание молекул) происходит быстрее.  Сущность метода заключается в определении коэффициента диффузии коллоидных частиц путем измерения спектрального состава рассеянного света. Результаты прямых измерений размеров асфальтеновых ассоциатов в модельных растворах углеводородов описаны в работе [64]. В качестве объектов исследования были выбраны первичные асфальтены, выделенные из гудрона смеси западно-сибирских нефтей и индивидуальные углеводороды толуол, циклогексан, н-пентан. Показано, что размеры асфальтеновых ассоциатов в зависимости от их концентрации в растворе (до 10% мае.) и растворителя варьируются от 2,0 до 13,5 нм. Чем среда плотнее тем диффузии меньше. К примеру диффузия в воздухе быстрее чем в воде.

29. Осмос и осмотическое давление. Закон Вант – Гоффа. Осмос  — процесс односторонней диффузии через полупроницаемую мембрану молекул растворителя в сторону бо́льшей концентрации растворённого вещества из объёма с меньшей концентрацией растворенного вещества. Осмотическое давление (обозначается π) — избыточное гидростатическое давление на раствор, отделённый от чистого растворителя полупроницаемой мембраной, при котором прекращается диффузия растворителя через мембрану. Правило Вант-Гоффа — эмпирическое правило, позволяющее в первом приближении оценить влияние температуры на скорость химической реакции в небольшом температурном интервале (обычно от 0 °C до 100 °C). Я. Х. Вант-Гофф на основании множества экспериментов сформулировал следующее правило

30. Плазмолиз, плазмоптис и тургор в живых клетках. Плазмолиз (plasmolysis) - Отделение пристеночного слоя цитоплазмы от твердой оболочки растительнойклетки в гипертоническом по отношению к клеточному соку растворе. При возвращении нормальных осмотических условий тургор клетки обычно восстанавливается (при резком плазмолизе клетки погибают). Слой протоплазмы живой клетки, граничащий с оболочкой, обладает свойством полупроницаемости. Он пропускает воду, но задерживает большую часть растворенных в воде веществ. Таким образом, данный слой, служащий мембраной, препятствует выравниванию концентраций в клетке и в межклеточном пространстве. В связи с этим растворенные в клеточном соке вещества оказывают ка протоплазму осмотическое давление. Благодаря осмотическому давлению протоплазма плотно прижата к оболочке клетки, которая растягивается во все стороны. Это напряженное состояние клетки носит название тургора.

31. Растворы изотонические, гипертонические, гипотонические. Значение осмоса в усвоении пищи. Изотония — равенство осмотического давления в жидких средах и тканях организма, которое обеспечивается поддержанием осмотически эквивалентных концентраций содержащихся в них веществ. Изотония — одна из важнейших физиологических констант организма, обеспечиваемых механизмами саморегуляции. Изотонический раствор — раствор, имеющий осмотическое давление, равное внутриклеточному. Клетка, погружённая в изотонический раствор, находится в равновесном состоянии —молекулы воды диффундируют через клеточную мембрану в равном количестве внутрь и наружу, не накапливаясь и не теряясь клеткой. Отклонение осмотического давления от нормального физиологического уровня влечёт за собой нарушение обменных процессов между кровью, тканевой жидкостью и клетками организма. Сильное отклонение может нарушить структуру и целостность клеточных мембран. Гипертонический раствор — раствор, имеющий бо́льшую концентрацию вещества по отношению к внутриклеточной. При погружении клетки в гипертонический раствор, происходит её дегидратация — внутриклеточная вода выходит наружу, что приводит к высыханию и сморщиванию клетки. Гипертонические растворы применяются при осмотерапии для лечения внутримозгового кровоизлияния. Гипотонический раствор — раствор, имеющий меньшее осмотическое давление по отношению к другому, то есть обладающий меньшей концентрацией вещества, не проникающего через мембрану. При погружении клетки в гипотонический раствор, происходит осмотическое проникновение воды внутрь клетки с развитием её гипергидратации — набухания с последующим цитолизом. Растительные клетки в данной ситуации повреждаются не всегда; при погружении в гипотонический раствор, клетка будет повышать тургорное давление, возобновляя своё нормальное функционирование. Явление осмоса имеет огромное значение в жизни растений и животных. Благодаря наличию осмотического давления в растительных клетках растения через корневую систему всасывают большое количествоводы, с которой проникают и питательные вещества. Вода, а с нею и растворенные питательные вещества поступают из корней в проводящие сосуды и направляются к точкам роста, которые у некоторых видоврастений расположены на расстоянии нескольких десятков метров от корневой системы