词条 | 聚电解质 |
释义 | judianjiezhi 聚电解质(卷名:化学) polyelectrolytes 也称高分子电解质,是一类线型或支化的合成和天然水溶性高分子,其结构单元上含有能电离的基团。可用作增稠剂、分散剂、絮凝剂、乳化剂、悬浮稳定剂、胶粘剂等。不溶性体型聚电解质归入离子交换树脂。 分类 聚电解质按电离的基团可分为:①聚酸类:电离后成为阴离子高分子,如聚丙烯酸(见结构式a)、聚甲基丙烯酸(b)(见丙烯酸聚合物)、聚苯乙烯磺酸(c)、聚乙烯磺酸(d)、聚乙烯磷酸(e)等;②聚碱类:电离后成为阳离子高分子,如聚乙烯亚胺唚CH2-CH2-NH唹、聚乙烯胺(f)、聚乙烯吡啶(g)等。此外,还有无机类的聚磷酸盐(h)、聚硅酸盐(i)和天然的核酸、蛋白质。后二者因一分子中具有酸性和碱性两种可电离的基团,所以称为高分子两性电解质。 ![]() 溶液性质 聚电解质溶解在水或低级醇中时,电离成为一个聚离子和许多与聚离子电荷相反的小离子,称反离子。聚离子的分子链上有许多固定的电荷,如聚酸类带负电荷,称为聚阴离子,其反离子则带正电荷,所以在聚离子的周围有静电场,使聚电解质的水溶液的性质与其他非离子结构的高分子溶液性质很不相同。 聚电解质具有高分子溶液的特性,例如粘度、渗透压和光散射等。由于它带有电荷,并且这三方面的性质又不同于一般的高分子,不能用上述溶液的特性与分子量的关系式来测算分子量。例如,聚电解质溶液的比浓粘度ηn/c与其浓度c不成线性关系。在无盐的水溶液中,比浓粘度通常随着稀释而增加,反离子对聚离子的中和作用减弱,使链伸展,因此粘度增大。只有在适当浓度的盐溶液中才呈线性关系(图1)。 ![]() ![]() 分子形态 大多数聚电解质具有柔软的分子链,可以曲折变形。这种变形大致分为四种(图2)。 ![]() 应用 聚电解质可用作食品、化妆品、药物和涂料的增稠剂、分散剂、絮凝剂、乳化剂、悬浮稳定剂、胶粘剂,皮革和纺织品的整理剂,土壤改良剂,油井钻探用泥浆稳定剂,纸张增强剂,织物抗静电剂。聚电解质还对生物显示许多生理作用。 |
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