ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТЫ
полимерные электролиты,
т.
е. полимеры, способные диссоциировать в растворах на ионы. При этом в одной
макромолекуле возникает большое число периодически повторяющихся зарядов.
П. делятся на полимерные к-ты (напр., полиакриловые), полимерные основания
(напр., поливинил-пиридиний) и полиамфолиты (сополимеры, в состав к-рых
входят как основные, так и кислотные группы). Большинство П. содержит слабые
кислотные или основные группы и поэтому ионизованы только в присутствии
сильного основания - для поликислоты или сильной к-ты-для полиоснования.
К числу П. относятся важнейшие биополимеры.
- белки и нуклеиновые кислоты. В пром-сти и лабораторной практике
большое значение имеют сшитые П., к-рые готовят путём введения легко диссоциирующих
групп (напр., сульфо-, аминогрупп и т. п.) в различные сетчатые пространственные
полимеры. Из сшитых П. наибольшее значение имеют ионообменные смолы.
Диссоциирующие группы в полимерных молекулах
обусловливают растворимость П. в воде и других полярных жидкостях. Так,
сульфированный линейный полистирол хорошо растворяется в воде, тогда как
сам полистирол - один из наиболее водостойких полимеров. Сшитые П. пространственного
строения в воде не растворяются, а только набухают. Свойства молекул П.
в растворе определяются электростатич. взаимодействием заряженных групп
цепи друг с другом и с низкомолекулярными ионами раствора. Сильное электростатич.
поле, создаваемое зарядами в молекуле П., достаточно прочно удерживает
вблизи молекулы значительное число противоположно заряженных ионов. Электростатич.
отталкивание одноимённо заряженных групп приводит к существенному изменению
конформа-ций макромолекул в растворах: увеличивается эффективный размер
молекул; цепи, свёрнутые в клубок, распрямляются, приобретая при увеличении
степени диссоциации П. форму, приближающуюся к линейной, и т. д. (см. Макромолекула,
а
также Конформация). Существенно меняются и физико-хим. свойства
растворов (напр., в сотни и тысячи раз увеличивается вязкость раствора,
и тем больше, чем выше его концентрация, и т. д.)-Для растворов П. перестаёт
быть справедливой теория, развитая для растворов низкомолекулярных электролитов.
Низкомолекулярные ионы, возникающие при диссоциации полярных групп таких
П., создают диффузную оболочку около противоположно заряженной поверхности
полимера и могут в большей или меньшей степени обмениваться на другие ионы
того же знака.
Лит.: Тагер А. А., Физико-химия
полимеров, 2 изд., М., 1968; Rice S.. А., Nagasawa M., Polyelectrolyte
solutions. A theoretical introduction, L.- N. Y., 1961. М. Е. Ерлыкина.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я