5. Устойчивость и коагуляция коллоидных систем

Вопросы для самопроверки

1. Что называется коагуляцией? Какие причины вызы­вают коагуляцию?

2. Какие два вида устойчивости коллоидных растворов принято выделять? Дайте характеристику каждому из них.

3. Какие факторы способствуют коагуляции коллоидов? Как изменяется величина -потенциала коллоидной частицы при увеличении концентрации постороннего электролита в растворе?

4. Каков механизм коагуляции коллоидов электролитами?

5. Сформулируйте правило, отражающее влияние элек­тролитов на процесс коагуляции. Укажите, какой из электро­литов обладает большей коагулирующей силой - NаСl или NaS0- для золя, полученного сливанием 0,01 н раствора АgNОи 0,001 н раствора NaCl.

6. Что такое старение коллоида? Какие приемы исполь­зуются для стабилизации коллоидных систем?

7. Опишите особенности коагуляции коллоидов смесью электролитов. От каких факторов зависит антагонизм и си­нергизм коагулирующего действия?

8. Что такое пептизация? Каковы условия, способствую­щие пептизации?

9. Сравните явления коагуляции и пептизации.

10. Какие вещества являются пептизаторами почвенных коллоидов? В каких условиях возможны переходы пептиза­ция-коагуляция в почве?

11. Каковы последствия пептизации почвенных коллоидов?

12. Какую роль играет пептизация в процессах очистки природных и технологических вод?

ЗАДАЧИ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

151-160. В чем сущность правила Шульце-Гарди?

1. Представьте строение мицеллы для коллоидов, полученных по реакциям в таблице.

2. Расположите нижеперечисленные электролиты в поряд­ке увеличения их коагулирующей силы для этих коллоидов:

NaCl, NaSO, CuCl, Al(SO), AlCl,.

№ задачи	Процесс получения коллоида
151	изб.
152	изб.
153	изб.
154	изб.
155	изб.
156	изб.
157	органический почвенный коллоид
158	минеральный почвенный коллоид
159	изб.
160	изб.

6. Микрогетерогенные системы. Полуколлоиды.

7. Растворы вмс. 8. Гели и студни

Вопросы для самопроверки

1. Перечислите методы получения суспензий. Где суспен­зии применяются в сельском хозяйстве?

2. В чем преимущества и недостатки применения пести­цидных препаратов в виде аэрозолей?

3. Современные моющие средства как полуколлоидные системы.

4. В каком случае растворы высокомолекулярных соеди­нений являются истинными растворами?

5. В каких средах высокомолекулярные соединения обра­зуют коллоидные растворы?

6. Что такое набухание? Укажите виды набухания.

7. Опишите процесс растворения высокомолекулярных соединений.

8. Что такое теплота набухания, от чего она зависит?

9. Что такое вязкость? Почему вязкость растворов поли­ электролитов зависит от рН среды?

10. Сравните явление высаливания и коагуляции, в чем сходство и различие этих явлений?

11. Почему в термодинамически устойчивых растворах высокомолекулярных соединений наблюдается коацервация? Какие факторы вызывают коацервацию? Каково значение коацервации в биологических процессах?

12. Опишите процесс образования растворов высокомоле­кулярных соединений. В чем сходство и различие между растворами ВМС и растворами низкомолекулярных соедине­ний?

13. Что такое студень, гель? Приведите классификацию гелей.

14. Опишите особенности физико-химических свойств студней и гелей. Как протекают химические реакции в гелях?

15. Что представляют собой мембраны живых организмов с точки зрения коллоидной химии? Какова их биологическая роль?

16. Опишите явления синерезиса с точки зрения измене­ний в гелях. Каково его биологическое значение?

17. От каких факторов зависит высаливающее действие ионов? Что такое лиотропный ряд? Как производится разде­ление смеси белков в растворе на основе высаливания?

18. Опишите явления тиксотропии. Какие факторы влияют на тиксотропию?

Решение типовой задачи

В растворе имеются смесь белков-казеин, глиадин и глобулин-с ИЭТ, равными соответственно 4,6; 9,8; 5,4. К каким электродам будут двигаться молекулы аминокислот при элек­трофорезе в нейтральной среде? (рН = 7.)

Решение. При величинах рН больше чем величина ИЭТ (изоэлектрической точки) молекула белка заряжена отрицательно, а при величинах рН меньше чем ИЭТ - поло­жительно. Значит в нейтральной среде (рН=7) будем иметь:

казеин ИЭТ=4,б<7 заряд +

глобулин ИЭТ=5,4<7 заряд +

глиадин ИЭТ=9,8>7 заряд­ –

Таким образом, при электрофорезе казеин и глобулин бу­дут двигаться к катоду, а глиадин - к аноду.

ЗАДАЧИ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

161-170. Что такое изоэлектрическое состояние поли­электролита в растворе? Что такое изоэлектрическая точка белка? Определите знак заряда частицы белка в растворах с указанными в таблице значениями рН и укажите, к какому электроду будут двигаться молекулы аминокислоты.

№ задачи	Белок	Изоэлектрическая точка белка	рН раствора
161	альбумин	4,8	7,0
162	альбумин	4,8	4,5
163	желатин	4,7	3
164	желатин	4,7	5
165	казеин	4,6	4
166	глиадин	9,8	7
167	глобулин	5,4	6
168	казеин	4,6	5
169	глобулин	5,4	4
170	глиадин	9,8	10

171-180. В чем сущность мембранного равновесия Дон­нана? Вычислите распределение электролита при мембран­ном равновесии по указанным ниже данным.

№ задачи	Концентрация коллоида	Концентрация низкомолекулярного электролита
171	0,001	1
172	0,01	1
173	0,01	0,01
174	0,001	0,1
175	0,01	0,001
176	0,1	0,1
177	0,01	0,1
178	1	0,01
179	0,001	0,1
180	0,01	0,1

181. Что такое студень и гель? Приведите классификацию гелей.

182. Опишите особенности физико-химических свойств студней и гелей. Как протекают химические реакции в гелях?

183. Опишите явления синерезиса с точки зрения измене­ний в гелях. Каково его биологическое значение?

184. От каких факторов зависит высаливающее действие ионов? Что такое лиотропный ряд? Как производится разде­ление смеси белков в растворе на основе высаливания?

185. Опишите явления тиксотропии. Какие факторы влия­ют на тиксотропию?