Заряд частицы ВМС. Изоэлектрическая точка (ИТ). Одной из важных проблем, возникающих при изучении ВМС, явл. проблема появления на поверхности молекул заряда, который возникает по разным причинам.

Поверхность ВМС может иметь собственный заряд, возникающий благодаря расположенным на ней анионным и катионным группам.

Заряженная поверхность явл. одной из особенностей крупных частиц, отличающей их от обычных низкомолекулярных растворенных в-в. наличия заряда у част

Доказательством наличия заряда у частицы ВМС явл. ее поведение при электрофорезе: заряженная частица, присутствующая в растворе, в частности микромолекула, под действием электрических сил движется к электроду противоположного знака.

Для белков между зарядом молекул и электрофоретической подвижностью существует прямая пропорциональная зависимость в широком интервале рН.

В кислой среде, когда в результате избытка водородных ионов подавлена ионизация карбоксильных групп, молекула белка ведет себя как основание, приобретает положительный заряд и при электрофорезе движется к катоду. В щелочной среде, наоборот, подавлена ионизация аминогрупп, и молекула белка ведет себя как кислота и при электрофорезе передвигается к аноду.

В изоэлектрическом состоянии с-ва растворов белков резко меняется: при этом они имеют, наименьшую вязкость, плохую растворимость. При значении рН, близком к изоэлектрической точки, разноименно заряженное группы -NH3+ и COO- притягиваются друг к другу и нить закручивается в спираль. Молекулы ВМС в развернутом состоянии придают растворам более высокую вязкость, чем молекулы ВМС, свернутые в спираль или

клубок.

.

. Вязкость растворов, обычно выше вязкости растворов низкомолекулярных соединений и коллойдных растворов тех же концентраций. Высокую вязкость растворов ВМС объясняли большой сольватацией макромолекул. А. В. Думанский поэтому ввел уравнение Эйнштейна поправку, учитывающую сольватацию

где j - доля объема суспендированных частиц в единице объема суспензии

V - сольватный объем частиц дисперсной фазы.

Основной причиной отклонения вязкости растворов ВМС является взаимодействие вытянутых и гибких макромолекул, часто образующих структированные системы (ассоциаты). Ассоциаты сильно увеличивают вязкость растворов.

Вязкость растворов ВМС сложным образом связано с формой макромолекул и характером межмолекулярных взаимодействий.

При исследовании растворов ВМС часто используют значение характеристической вязкости обозначаемой через [h]

Удельная вязкость связана с относительной вязкостью выражением.

Где К и а – эмпирические константы

М – молекулярная масса.