大分子溶液ppt物理化学

Mz
ZBMB ZB
式中： Z B mB M B
mB NBM B
用粘度法测定的摩尔质量称为粘均摩尔质量。 它的定义是：
Mv
N
B M B( 1) NBMB
1
/
mB
M
B
1/
mB
式中 为与溶剂、大分子化合物和温度有关的经验 常数。mB N BM B ，为分子的质量。
第九节 大分子溶液的流变性
Mn
N1M 1 N1
N2M2 • • • NBMB N2 • • • NB
NBM NB
B
数均摩尔质量可以用端基分析法和渗透压法测定。
设B组分的分子质量为mB，则质均摩尔质量的定义为：
Mm
mBM B mB
质均摩尔质量可以用光散射法测定。
在光散射法中利用Zimm图从而计算的高分子摩尔 质量称为Z均摩尔质量，它的定义是：
冰点降底、沸点升高、 渗透压、端基分析
Mw
N
B
M
2 B
NBMB
MZ
N
B
M
3 B
N
B
M
2 B
M
N
B
M
B
1
1/
NBM B
光散谢 超离心 粘度法
一、渗透压法
渗透压和浓度的关系： RT
cM
Virial Formular:
c
RT( 1 M
A2c
A3c )
略去高次项:
1
RT
c
RT( M
能 是 微弱 小 不敏感 可逆
109°28´
大分子化合物链节中键的内旋转
• 溶胀：大分子化合物吸收溶剂溶 胀,然后再分散进入溶剂,形成溶液
• 良溶剂源自文库能形成高分子溶液的溶 剂,又称无限溶胀.
• 不良溶剂：只能有限溶胀,不能形 成溶液
二、大分子化合物的平均摩尔质量
大分子化合物的分子量是不均匀的
摩尔质量 分子数 分子总质量
WBM B WB
N
B
M
2
B
NBMB
• 3。Z均摩尔质量：
MZ
(WBM B )M B (WBM B )
N
B
M
3
B
N
B
M
2 B
n
n3
n1
M1 M3
M
n
Mn Mm MZ
M
有一高分子溶液，各组分的分子数分别为N1，N2， …, NB ,其对应的摩尔质量为M1，M2，…，MB。则数 均摩尔质量的定义为：
的物理意义
• 的物理意义： F dx
A dv
• 单位面积的液层，速度递度为1时所施加 的切力。
• A=1㎡，dv/dx=1(m·s-1)·m-1=1s-1,时所施 加的切力F(N)。
• 国际单位是(N·m-2)·S=Pa·S
•
1 Pa·S=10P(泊)
•
1P=100CP (厘泊)
二、流变曲线与流型 (一)牛顿型
A2c)
M
A2RTc
cRT
× × ×× ×
×
× ×
×
C
外推到C=0，截距为RT/M. 渗透压测得 的分子量为数均分子量, Mn .
三、粘度法
• 1.相对粘度(relative viscosity):
• r=solution/solvent • 2.增比粘度(specific viscosity):
一、大分子化合物的结构特点
溶液类型 性质
憎液溶胶
胶粒大小
1~100nm
分散相存在单元 多分子组成的胶
粒
能否透过半透膜
不能
是否热力学稳定体 系
不是
丁铎尔效应
强
粘度
小，与介质相似
对外加电解质
敏感
聚沉后再加分散介 质
不可逆
大分子溶 液
1~100nm
单分子
不能
是
微弱 大
不太敏感
可逆
小分子溶液
<1nm 单分子
第十节 大分子化合物平均摩尔质量的测定
• 大分子化合物的分子量能影响其溶液的 物理化学性质，有时还能影响其在体内 的代谢，是极其重要的参数。测定方法 也很多，但各种方法测出的数值其统计 意义是不同的。常用的有渗透压法，粘 度法，沉降法等。
测量方法和分子量的统计意义的关系
分子量
测量方法
Mn
NBMB NB
• sp=(solution- solvent )/solvent= r-1 • 3.比浓粘度(reduced viscosity): • c=sp/c 单位： 浓度-1 • 单位浓度时，溶质对粘度的贡献。 • 4.特性粘度(intrinsic viscosity):
[] lim sp
co c
特性粘度和分子量的关系
流变性: 在外力作用下,物质发生形变与流 动的性质. 生物流变学:以生物体和人体为对象
一、流体的粘度 液体流动时所表现出来的内摩擦力
液体的层流
A
v+dv
dx
A
v
F
F A dv
dx
τ F dv
A dx
F是切变力（sheering force），是粘度系 数(coefficient viscosity)，或动力粘度。绝 对粘度简称粘度。
• 特性粘度：特性粘度表示液体无限稀释 时的比浓粘度，反应了单个溶质分子对 溶液粘度 的贡献。只与化合物在溶液中 的结构、形态和相对分子量有关，而与 其它因素无关，又称结构粘度。
• Standinger formular:
dv dx
Newtonian type: = D 小分子溶液都是牛顿流体。
dv dx
y
Plasic flow type: <y 形变不流动 >y 液体开始流动，y－屈服值(yield value) -y=D
油墨、牙膏、油漆、泥浆、药用硫酸钡胶浆。
dv dx
pseudoplasic flow type: =KDn n<1 羧甲基纤维素、淀粉、橡胶、海藻酸钠。西 黄蓍胶。不对称粒子，静止时有各种取向， 当切速增加时，粒子的长轴转向流动方向， 切速越大转向越彻底，流动阻力随之下降。
M1
n1
M2
n2
…
…
W1
W1M1
W2
W2M2
…
MB
nB
WB
WBMB
• 1.数均摩尔质量：
Mn
n1M1 n2M2 nBM B n1 n2 nB
nBM B nB
NBMB NB
• 2.质量摩尔质量：
MW
W1M1 W2M2 WBM B W1 W2 WB
dv dx
dilatancy flow type: =KDn n>1 大量固体粒子的悬浮体，涂料、颜料、糊剂、 40~50%淀粉。静止时粒子排列很紧密，不粘 结，粒子间的液层有润滑作用。当切速增加 时，粒子被搅在一起，液层的润滑作用减小， 流动阻力增加，表观粘度增加。
thixotropic flow type: 糖浆，某些软膏。静止时呈半固体，摇动时成 流体。片状、针状粒子静止时，边端棱角互相 吸引成网状，使体系成半固体。摇动时网状结 构 遭破坏，体系成流体。拆散的粒子，重新结 成网需要一定的时间，出现滞后环。