物理化学中国药科大学大分子溶液

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1、第八节　大分子溶液Staudinger把相对分子质量大于104的物质称之为大分子，主要有：天然大分子：如淀粉、蛋白质、纤维素、核酸和各种生物大分子等。人工合成大分子：如合成橡胶、聚烯烃、树脂和合成纤维等。合成的功能高分子材料有：光敏高分子、导电性高分子、医用高分子和高分子膜等。一、大分子化合物的结构特点大分子化合物链节中键的内旋转109°28´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：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,不能形成溶液大分子化合物的分子量是不均匀的摩尔质量分子

2、数分子总质量M1n1W1W1M1M2n2W2W2M2………MBnBWBWBMB二、大分子化合物的平均摩尔质量1.数均摩尔质量：2.质量摩尔质量：3。Z均摩尔质量：MnM1M3n1n2MnMnMmMZ数均摩尔质量可以用端基分析法和渗透压法测定。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：质均摩尔质量可以用光散射法测定。设B组分的分子质量为mB，则质均摩尔质量的定义为：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

3、：式中：用粘度法测定的摩尔质量称为粘均摩尔质量。它的定义是：式中为与溶剂、大分子化合物和温度有关的经验常数。，为分子的质量。第九节　大分子溶液的流变性流变性: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vv+dvdxFAAF是切变力（sheeringforce），是粘度系数(coefficientviscosity)，或动力粘度。绝对粘度简称粘度。的物理意义的物理意义：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

4、·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·S1Pa·S=10P(泊)1P=100CP(厘泊)Newtoniantype:=D小分子溶液都是牛顿流体。二、流变曲线与流型(一)牛顿型Plasicflowtype:<y形变不流动>y液体开始流动，y－屈服值(yieldvalue)-y=D油墨、牙膏、油漆、泥浆、药用硫酸钡胶浆。ypseudoplasicflowtype:=KDnn<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，

5、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。dilatancyflowtype:=KDnn>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。thixotropicflowtype: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

6、的时间，出现滞后环。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。分子量测量方法Mn冰点降底、沸点升高、渗透压、端基分析Mw光散谢MZ超离心M粘度法测量方法和分子量的统计意义的关系一、渗透压法渗透压和浓度的关系：×××××××××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(relativeviscos

7、ity):r=solution/solvent2.增比粘度(specificviscosity):sp=(solution-solvent)/solvent=r-13.比浓粘度(reducedviscosity):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(intrinsicviscosity):特性粘度和分子量的关系特性粘度：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。S

8、tandingerformular:[]=kMKandareconstant.=0.5~1.0良溶剂1。0，不良溶剂为0.5。4.55.05.56.00.500.250-0.25-0.50lnMlnM[]的求法略去高次项：溶液很稀时：C与对C的关系[]聚合物溶