Вопрос 59 Качественная и количественная характеристика процесса набухания полимеров. Факторы, влияющие на процесс набухания. Роль набухания в процессе приготовления пищи. (Решение → 18834)

Заказ №38742

Вопрос 59 Качественная и количественная характеристика процесса набухания полимеров. Факторы, влияющие на процесс набухания. Роль набухания в процессе приготовления пищи.

Ответ: Набухание – это самопроизвольный процесс поглощения низкомолекулярного растворителя высокомолекулярным веществом, сопровождающийся увеличением массы и объёма полимера. Явление набухания обусловлено сильным различием подвижностей молекул растворителя и ВМС: малые молекулы растворителя быстро проникают в полимер, раздвигая цепи. Полярные полимеры набухают в полярных жидкостях (например, белки в воде), неполярные – в неполярных (каучук в бензоле).

Количественная характеристика набухания – степень набухания i– величина, показывающая относительное увеличение массы ВМС при набухании: или где m0,V0– масса и объём сухого полимера;m,V– масса и объём набухшего полимера. Набухание может быть ограниченным и неограниченным. При ограниченном набухании m и i достигают постоянных при данных условиях (температуре, концентрации, рН) предельных значений m∞ и i∞ и далее не меняются. При неограниченном набухании m и i достигают максимальных значений, которые затем уменьшаются за счёт растворения полимера. Таким образом, в этом случае набухание является первой стадией растворения. Набухание протекает в две стадии. Первая – стадия гидратации (сольватации); на этой стадии молекулы растворителя адсорбируются на поверхности ВМС, происходит сольватация макромолекул. При этом выделяется теплота набухания (ΔH< 0), и наблюдается контракция– уменьшение объёма системы в результате сжатия растворителя1в сольватных оболочках и образованием связанной жидкости наряду с увеличением объёма полимера2 (рис. 1). Рис.1. Процесс набухания Вторая стадия – осмотическая. Растворитель диффундирует внутрь матрицы ВМС, внутри ВМС возникает большое осмотическое давление. На этой стадии теплота не выделяется. Если межмолекулярные связи

 

Вопрос 59 Качественная и количественная характеристика процесса набухания полимеров. Факторы, влияющие на процесс набухания. Роль набухания в процессе приготовления пищи.

Вопрос 59 Качественная и количественная характеристика процесса набухания полимеров. Факторы, влияющие на процесс набухания. Роль набухания в процессе приготовления пищи.