РАСТВОРЫ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

(ЛИОФИЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ)

Выше была рассмотрена группа коллоидных систем, объединенных под общим названием лиофобных (гидрофобных) коллоидов, которые обладают сильно развитой физической поверхностью раздела и большим избытком свободной поверхностной энергии. Благодаря этому образуются ионные и молекулярные адсорбционные слои, которые и сообщают агрегативную устойчивость коллоидным частицам, тогда как стремление свободной поверхностной энергии лиофобных (гидрофобных) коллоидов к самопроизвольному уменьшению в силу второго начала термодинамики делает их термодинамически неустойчивыми. Весьма характерным свойством этих коллоидных систем является, как известно, слабое взаимодействие между веществами дисперсной фазы и молекулами дисперсионной среды.

Однако коллоидная химия изучает и другие высокодисперсные системы — растворы высокомолекулярных соединений белков, целлюлозы, каучука, которые на заре развития коллоидной химии получили название лиофильных (гидрофильных) золей и были причислены к типичным коллоидам, так как обладают общими свойствами, характерными для коллоидных систем. К этим свойствам относятся:

1. своеобразное тепловое движение частиц растворенного вещества, аналогичное броуновскому движению;

2. очень малые, как и в типичных коллоидных растворах, скорости диффузии;

3. неспособность частиц проходить через полупроницаемые мембраны (диализ и ультрафильтрация);

4. сравнительно небольшая величина осмотического давления даже при значительной концентрации;

5. более медленное протекание в растворах высокомолекулярных соединений целого ряда физических и химических процессов по сравнению с низкомолекулярными веществами;

6. повышенное стремление к образованию разнообразных молекулярных комплексов;

7. способность соединений коагулировать и пептизироваться под влиянием внешних факторов.

Степень дисперсности частиц дисперсной фазы коллоидных и высокомолекулярных соединений также близка: для типичных золей она составляет 10⁷—10⁹ м^-1, для растворов высокомолекулярных соединений — примерно 10⁸—10⁹ м^-1.

Однако позднее благодаря работам советских ученых В. А. Каргина, С. М. Липатова, зарубежных исследователей Мейера, Марка и других было установлено, что лиофильные золи на самом деле не являются золями, а представляют собой истинные растворы высокомолекулярных соединений, т. е. системы гомогенные, молекулярно- и ионно-дисперсные. В растворах этих соединений взвешенными частицами являются не мицеллы (как в случае лиофобных коллоидов), а гигантских размеров макромолекулы. Вот почему термин «золь» для этих растворов является принципиально неправильным и употребляется он в настоящее время исключительно в силу традиции, поскольку термин «лиофильные золи» полчил очень широкое распространение в литературе.