第八章大分子溶液
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用超离心沉降法测得的平均摩尔质量为Z均摩尔质量。 ( α1 ) 1 / α ④粘均相对分子质量Mηα为经验 Ni M i M η 常数，一般在0.5~1.0之间。 N M i i 6 00-8-1
第二节 大分子溶液的基本特征 一.大分子溶液与溶胶的区别
大分子溶液: 摩尔质量 M > 1~ 104kgmol－1的大分子化 合物, 它们在适当的溶剂中, 可自动地分散成溶液, 称为 大分子溶液. 大分子化合物是以分子或离子状态均匀地分布在溶 液中, 在分散质与分散介质之间无相界面存在. 故高分子 溶液是均匀分布的真溶液, 即热力学平衡系统. 这是大分 子溶液与憎液溶胶的最本质的区别.
由于大分子化合物分子的大小恰好是在胶体范围内, 而且又具有胶体系统的某些特性, 如扩散速度慢, 不能通 过半透膜, 在超级离心机中可进行沉降分离. 因此又将 大分子溶液称为亲液溶胶.
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一.大分子溶液与溶胶的区别
• 大分子溶液与溶胶性质的对比
性质
粒子大小 分散质存在形式 能否透过半透膜 扩散速度 系统性质
8
第二节 大分子溶液的基本特征
二.大分子化合物的溶解规律：溶胀~溶解： 1.溶胀：溶剂小分子钻到大分子化合物分子间的空隙中 去，导致大分子化合物体积胀大。 溶胀所形成的体系叫凝胶。 ①有限溶胀：若溶胀进行到一定程度就不再继续进行下 去，则称之为有限溶胀 ； ②无限溶胀：溶胀不断地进行下去直至大分子物质完全 溶解成大分子溶液，这种溶胀称为无限溶胀 ； 2.溶解：大分子进入溶剂（无限）。例煤油溶橡胶 溶胀可以看成是溶解的第一阶段，溶解是溶胀的继续， 达到完全溶解也就是无限溶胀。溶解一定经过溶胀， 但是溶胀并不一定必然溶解。
溶胶
1100nm 若干分子形成的胶粒 不能 慢 多相、热力学 不稳定系统
大分子溶液
1100nm 单个分子 不能 慢 均相、热力学 稳定系统
丁铎尔效应
粘度大小 对电解质的 敏感性 干燥或聚沉后 能否复原 00-8-1
强
小(与纯溶剂粘度相似) 敏感(加入少量电解质 就会聚沉） 不能
微弱
大 不敏感(加入大量电 解质会发生盐析） 能
m1 M 1 m2 M 2 mi M i mi M i N i M i Mm m1 m2 mi mi N i M i
用光散射法测得的平均相对分子质量为质均相对分子质量。 ③Z均相对分子质量MZ （ Z均摩尔质量Z-average mol. weight） 3 (m M )M N M Mz i i i i i2 (mi M i ) N i M i
第八章
大分子溶液
第一节大分子化合物的结构及平均摩尔质量 一.简介
1.大分子（macromolecule）化合物包括广泛的各种天然的和 合成的、有机的和无机的物质，天然的大分子化合物与生物 以及人的生命现象有密切的关系， 2.在医药上应用。 •①人体中的重要物质----蛋白质、核酸、糖原等都是天然大 分子化合物； •②在人体中新陈代谢起重要作用的血液、体液等也都是大分 子溶液，在生命活动中起重要作用； •③血浆代用液、脏器制剂、疫苗、胶浆等制剂，胃蛋白酶、 胰蛋白酶以及催产素等； •④药物制剂中许多常用的增稠剂、增溶剂、乳化剂及胶囊剂 00-8-1 1 等都是大分子溶液。
n1 M 1 n 2 M 2 n i M i Mn n1 n 2 n i ni M i N i M i c i M i xi M i ni Ni c i
00-8-1
5
Baidu Nhomakorabea
三.大分子化合物的相对分子质量
②质均相对分子质量Mm （质均摩尔质量Weigh average mol. weight） 质均相对分子质量，它是按样品中各种分子所占质量进行统计平 均的， 2
00-8-1 2
二.大分子物质的结构特性
2.大分子化合物的形状 多种多样，从结构上看，主要分线型、支链型、体型三种 类型。 ①线型结构：天然橡胶和纤维素，形成大分子溶液的主要 是线型大分子。通常分子链呈卷曲状态。
②支链型结构：支链淀粉大分子和糖原大分子；
③体型结构：球状的卵白分子和长棒状的肌朊分子。 3.链段和链节： ① 链节：聚合物中每一单元为~。例：异戊二烯聚合物中 异戊二烯为链节。 ②.链段：独立运动的小单元，链段是由一定数量相互影响 的链节所组成的活动单元。 链段越短，大分子物质柔性越强（链节=链段）； 链段=一个大分子时，则为刚性极限。
三.大分子化合物的相对分子质量
• 大分子是由单体聚合而成，组成相同，其聚合度n是不 一定相同的，所以分子量不同。 • 1.方法：（求平均相对分子质量） • ①数均相对分子质量Mn（number average mol. Weight ）
• 利用渗透压法或电子显微镜测得的平均相对分子质量 属于数均相对分子质量。
二.大分子物质的结构特性
1.结构特征: ①大小:1~100nm; ②无定形，在特定条件下可为晶体（共 价键）； ③聚合物： 单体：绝大多数的大分子化合物是由许多重复结构单元所 组成。这种结构单元称为单体。 均聚物(homopolymer) :由相同的结构单元组成,化学式可 写为Xn, n为聚合度； 共聚物(copolymer) :由两种不同结构单元结合而成，其化 学式可写为XnYm ④单分散体系。
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二.大分子物质的结构特性
C5 C4
4.特性：柔性，具弹性，易变 形； ①大分子长链上链节的内旋转和
C3 C2
链段的热运动，促使其具有明显 的柔顺性（flexibility）。
C1
大分子碳链上各个碳原子的内旋转
②易变形：熵增原理，ΔG大变
小，从直到弯，到致密小球。
③影响因素
A.T升高，动能高，超过旋转势能（大小、极性、位置） B.溶剂的溶剂化能力的大小将对大分子链的柔顺性产生影响。 C.添加剂如增塑剂能够改善大分子链的柔顺性，是因为它能深 入到大分子链或链段之间，增大了分子链、链段、或基团之间 的距离，减弱了它们之间的作用力，从而使大分子链的柔顺性 增加 00-8-1 4
第二节 大分子溶液的基本特征 一.大分子溶液与溶胶的区别
大分子溶液: 摩尔质量 M > 1~ 104kgmol－1的大分子化 合物, 它们在适当的溶剂中, 可自动地分散成溶液, 称为 大分子溶液. 大分子化合物是以分子或离子状态均匀地分布在溶 液中, 在分散质与分散介质之间无相界面存在. 故高分子 溶液是均匀分布的真溶液, 即热力学平衡系统. 这是大分 子溶液与憎液溶胶的最本质的区别.
由于大分子化合物分子的大小恰好是在胶体范围内, 而且又具有胶体系统的某些特性, 如扩散速度慢, 不能通 过半透膜, 在超级离心机中可进行沉降分离. 因此又将 大分子溶液称为亲液溶胶.
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一.大分子溶液与溶胶的区别
• 大分子溶液与溶胶性质的对比
性质
粒子大小 分散质存在形式 能否透过半透膜 扩散速度 系统性质
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第二节 大分子溶液的基本特征
二.大分子化合物的溶解规律：溶胀~溶解： 1.溶胀：溶剂小分子钻到大分子化合物分子间的空隙中 去，导致大分子化合物体积胀大。 溶胀所形成的体系叫凝胶。 ①有限溶胀：若溶胀进行到一定程度就不再继续进行下 去，则称之为有限溶胀 ； ②无限溶胀：溶胀不断地进行下去直至大分子物质完全 溶解成大分子溶液，这种溶胀称为无限溶胀 ； 2.溶解：大分子进入溶剂（无限）。例煤油溶橡胶 溶胀可以看成是溶解的第一阶段，溶解是溶胀的继续， 达到完全溶解也就是无限溶胀。溶解一定经过溶胀， 但是溶胀并不一定必然溶解。
溶胶
1100nm 若干分子形成的胶粒 不能 慢 多相、热力学 不稳定系统
大分子溶液
1100nm 单个分子 不能 慢 均相、热力学 稳定系统
丁铎尔效应
粘度大小 对电解质的 敏感性 干燥或聚沉后 能否复原 00-8-1
强
小(与纯溶剂粘度相似) 敏感(加入少量电解质 就会聚沉） 不能
微弱
大 不敏感(加入大量电 解质会发生盐析） 能
m1 M 1 m2 M 2 mi M i mi M i N i M i Mm m1 m2 mi mi N i M i
用光散射法测得的平均相对分子质量为质均相对分子质量。 ③Z均相对分子质量MZ （ Z均摩尔质量Z-average mol. weight） 3 (m M )M N M Mz i i i i i2 (mi M i ) N i M i
第八章
大分子溶液
第一节大分子化合物的结构及平均摩尔质量 一.简介
1.大分子（macromolecule）化合物包括广泛的各种天然的和 合成的、有机的和无机的物质，天然的大分子化合物与生物 以及人的生命现象有密切的关系， 2.在医药上应用。 •①人体中的重要物质----蛋白质、核酸、糖原等都是天然大 分子化合物； •②在人体中新陈代谢起重要作用的血液、体液等也都是大分 子溶液，在生命活动中起重要作用； •③血浆代用液、脏器制剂、疫苗、胶浆等制剂，胃蛋白酶、 胰蛋白酶以及催产素等； •④药物制剂中许多常用的增稠剂、增溶剂、乳化剂及胶囊剂 00-8-1 1 等都是大分子溶液。
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Baidu Nhomakorabea
三.大分子化合物的相对分子质量
②质均相对分子质量Mm （质均摩尔质量Weigh average mol. weight） 质均相对分子质量，它是按样品中各种分子所占质量进行统计平 均的， 2
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二.大分子物质的结构特性
2.大分子化合物的形状 多种多样，从结构上看，主要分线型、支链型、体型三种 类型。 ①线型结构：天然橡胶和纤维素，形成大分子溶液的主要 是线型大分子。通常分子链呈卷曲状态。
②支链型结构：支链淀粉大分子和糖原大分子；
③体型结构：球状的卵白分子和长棒状的肌朊分子。 3.链段和链节： ① 链节：聚合物中每一单元为~。例：异戊二烯聚合物中 异戊二烯为链节。 ②.链段：独立运动的小单元，链段是由一定数量相互影响 的链节所组成的活动单元。 链段越短，大分子物质柔性越强（链节=链段）； 链段=一个大分子时，则为刚性极限。
三.大分子化合物的相对分子质量
• 大分子是由单体聚合而成，组成相同，其聚合度n是不 一定相同的，所以分子量不同。 • 1.方法：（求平均相对分子质量） • ①数均相对分子质量Mn（number average mol. Weight ）
• 利用渗透压法或电子显微镜测得的平均相对分子质量 属于数均相对分子质量。
二.大分子物质的结构特性
1.结构特征: ①大小:1~100nm; ②无定形，在特定条件下可为晶体（共 价键）； ③聚合物： 单体：绝大多数的大分子化合物是由许多重复结构单元所 组成。这种结构单元称为单体。 均聚物(homopolymer) :由相同的结构单元组成,化学式可 写为Xn, n为聚合度； 共聚物(copolymer) :由两种不同结构单元结合而成，其化 学式可写为XnYm ④单分散体系。
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二.大分子物质的结构特性
C5 C4
4.特性：柔性，具弹性，易变 形； ①大分子长链上链节的内旋转和
C3 C2
链段的热运动，促使其具有明显 的柔顺性（flexibility）。
C1
大分子碳链上各个碳原子的内旋转
②易变形：熵增原理，ΔG大变
小，从直到弯，到致密小球。
③影响因素
A.T升高，动能高，超过旋转势能（大小、极性、位置） B.溶剂的溶剂化能力的大小将对大分子链的柔顺性产生影响。 C.添加剂如增塑剂能够改善大分子链的柔顺性，是因为它能深 入到大分子链或链段之间，增大了分子链、链段、或基团之间 的距离，减弱了它们之间的作用力，从而使大分子链的柔顺性 增加 00-8-1 4