3.3.2高分子溶液和凝胶（课件）-《无机化学》同步教学（高教版）

高分子溶液和凝胶 本次课我们学习高分子溶液和凝胶。 分子量巨大、组成较简单、由一种或多种小的结构单元聚合而成的高聚物。 高分子化合物 高分子溶液 高分子化合物简称高分子，又称大分子， D1：是相对分子质量在1万以上，甚至高达几百万的物质，通常是由一种或多种小的结构单元聚合而成的高聚物。 高分子化合物 天然 合成 蛋白质 淀粉 纤维素 黏合剂 塑料 橡胶 高分子溶液 D1：高分子化合物包括天然的，如纤维素、蛋白质、淀粉、糖原等， D2：及人工合成的，如塑料、合成纤维、黏合剂等。 高分子化合物溶解在适当溶剂中所形成的均相体系。 高分子溶液是高分子化合物溶解在适当溶剂中所形成的均相体系，属于胶体分散系。 高分子溶液与溶胶有何区别呢？ 高分子溶液与溶胶有何区别呢？ 高分子溶液与溶胶的区别 性质 溶胶 高分子溶液 分散系 非均相、不均匀 均相、均匀 分散质 分子、原子或离子聚集体 单个高分子 热力学稳定性 介稳定 稳定 是否带电 带电 不带电 扩散速率 很慢 很慢 通透性 不能透过半透膜 不能透过半透膜 光学性质 丁达尔现象明显 丁达尔现象较弱 黏度 小 大 1. 溶胶是多相体系、不均匀、不透明、不稳定，分散相是分子、原子或离子的聚集体，在分散相和分散介质之间有明显的相界面。而高分子溶液是均相体系，均匀、透明、稳定，分散相是单个高分子。 2. 高分子溶液一般不带电，丁达尔现象较弱，比溶胶的黏度大。 3. 高分子溶液和溶胶都不能透过半透膜、并且扩散速度较慢。 高分子溶液的特性 高分子溶液的特性有哪些呢？主要有以下三个方面： 原因：高分子化合物具有许多亲水基团，溶于水后形成的水化膜很厚，增强了体系的稳定性。 稳定性大 高分子溶液可以长期放置而不沉淀 高分子溶液特征 高分子溶液 D1：一是高分子溶液稳定性好，它与溶液相似，在无菌、溶剂不蒸发的情况下， D2：可以长期放置而不沉淀。 D3：这是因为高分子化合物具有许多亲水基团，溶于水后形成的水化膜很厚，增强了体系的稳定性。 盐析 加入大量电解质，高分子溶液的水化膜被破坏，使小颗粒合并成大颗粒从溶液中沉淀析出，这一过程叫做盐析。 稳定性大 高分子溶液特征 D1：而如果加入大量电解质，高分子溶液的水化膜会被破坏，使小颗粒合并成大颗粒从溶液中沉淀析出，这一过程称为盐析。例如，向蛋白质溶液中加入大量的电解质硫酸铵，可以使蛋白质在水中的溶解度降低析出沉淀。盐析作用的实质是破坏高分子化合物的水化作用使其脱水，并不会引起蛋白质变性。 原因：盐析一般是可逆的，并不引起蛋白质变性，加水后又可重新溶解。 稳定性大 高分子溶液特征 D1：因此盐析一般是可逆的，加水后又可重新溶解。 高分子化合物呈线形或分枝状或网状结构，在溶液中，受到介质的牵引而运动困难，使部分液体失去流动性，自由流动的溶剂减少，故黏度较大。 黏度大 高分子溶液特征 高分子溶液 二是高分子溶液黏度大， D1：这与它的特殊结构有关。因为高分子化合物具有线形或分枝状结构，它们相互缠结，在溶液中，受到介质的牵引运动困难，使部分液体失去流动性，所以黏度较大。 在溶胶中加入一定量的高分子化合物可以使溶胶的稳定性显著地增强。 高分子溶液易被胶粒吸附在表面上，将整个胶粒包裹起来，形成了很厚的保护层，提高了胶粒的稳定性。 高分子溶液对溶胶的保护作用 高分子溶液特征 三是高分子溶液对溶胶有保护作用， D1：在溶胶中加入适量的高分子溶液，可以显著地增加溶胶的稳定性。 D2：这主要是因为高分子易被胶粒吸附在表面上，能将整个胶粒包裹起来，形成保护层。此外，由于高分子化合物含有亲水基团，在溶胶粒子的外面形成了一层较厚的水化膜，阻止了胶粒之间的聚集，从而提高了溶胶的稳定性。 D3：例如，墨水就是一种胶体，质量较好的墨水稳定性较高，长时间不易聚沉。为了提高墨水的稳定性，常常在墨水中加入明胶或阿拉伯胶。 高分子溶液对溶胶的保护作用 高分子溶液特征 三是高分子溶液对溶胶有保护作用， D1：在溶胶中加入适量的高分子溶液，可以显著地增加溶胶的稳定性。 D2：这主要是因为高分子易被胶粒吸附在表面上，能将整个胶粒包裹起来，形成保护层。此外，由于高分子化合物含有亲水基团，在溶胶粒子的外面形成了一层较厚的水化膜，阻止了胶粒之间的聚集，从而提高了溶胶的稳定性。 D3：例如，墨水就是一种胶体，质量较好的墨水稳定性较高，长时间不易聚沉。为了提高墨水的稳定性，常常在墨水中加入明胶或阿拉伯胶。 正常人血液中的碳酸钙、碳酸镁、磷酸钙等难溶盐，都是以溶胶状态存在，并被血清蛋白等保护着。 生 病 时 D1：例如，健康人血液中含有的碳酸钙、碳酸镁、磷酸钙等难溶盐，都是以溶胶状态存在的，并被血清蛋白保护着。 D2：当生病时，保护物质在血液中