Изоэлектрическая точка полиамфолита

Размещено на http://www.allbest.ru/

Химический факультет

Кафедра высокомолекулярных соединений и коллоидной химии

Отчёт

о выполнении лабораторной работы

«Изоэлектрическая точка полиамфолита»

Выполнила:

Шилягина Ольга

Проверила:

Замышляева О.Г.

Нижний Новгород 2011 год

Цель работы:

Определение изоэлектрической точки белка желатины

Реактивы и оборудование:

Гранулы белка желатины - 2,2 г

Электроплитка

0,1 н раствор HCl

0,1 н раствор NaOH

Фотоэлектрический колориметр

Теоретическая часть:

Одной из отличительных особенностей высокомолекулярных соединении является гибкость их молекул. Длинные цепи макромолекул способны в растворах принимать различную форму в пределах от свёрнутого клубка до вытянутой палочки. Причиной гибкости макромолекул является относительная свобода вращения вокруг связи С-С в макроцепи.

Полиэлектролитами называются такие высокомолекулярные соединения, макромолекулы которых содержат ионогенные группы, способные к диссоциации на ионы. Полиамфолиты - это полиэлектролиты, которые содержат как основные, так и кислотные группы. Среди природных полиамфолитов наибольшее значение имеет белок.

Рисунок 1. Строение белка

С увеличением концентрации раствора полиэлектролита вокруг зарядов на макромолекулах начинает формироваться диффузная оболочка противоионов, которая уменьшает электростатическое взаимодействие между зарядами, в результате чеки цепь приобретает конформацию клубка.

Наиболее ярко влияние зарядов проявляется при изучении вязкостных свойств полимеров. Рассмотрим зависимость вязкости раствора желатины от рН среды. Минимальной вязкостью обладают растворы в изоэлектрической точке - когда число диссоциированных кислотных групп равно числу диссоциированных основных, и при том минимально, вследствие чего заряд макромолекулы равен нулю.

При изменении рН относительно изоэлектрической точки, степень диссоциации ионогенных групп белка увеличивается. Увеличение рН приводит к диссоциации кислотных групп, а уменьшение рН ведёт к диссоциации основных групп.

В обоих случаях цепь разворачивается в результате возникновения и отталкивания одноимённых зарядов на ней. Это приводит к значительному возрастанию вязкости раствора. При достижении некоторых критических значений степени диссоциации, вязкость начинает уменьшаться. Это происходит из-за уменьшения электростатического отталкивания зарядов цепи вследствие их экранирования противоионами добавляемого электролита. изоэлектрический желатин полиамфолит водородный

Рисунок 2. Вид зависимости вязкости раствора амфотерного полиэлектролита от рН среды

Практическая часть:

В данной работе мы определяли изоэлектрическую точку желатины путём измерения % светопропускания растворов желатины с различными значениями рН на фотоэлектрическом колориметре.

Был приготовлен 1% раствор желатины в количестве 220 г и в горяем виде отфильтрован через складчатый фильтр. После охлаждения до комнатной температуры в 8 пронумерованных колбочек отобрали по 25 мл раствора желатины, и растворы были доведены до нужных значений рН. После этого каждый из полученных растворов был исследован на фотоэлектрическом колориметре, и результаты были занесены в Таблицу 1.

Таблица 1. Результаты измерения % светопропускания раствора желатины при различных рН

На основе полученных данных был построен график (Рис. 3)

Рисунок 3. Зависимость % светопропускания раствора желатины от рН среды

Как видно из графика (Рис.3), изоэлектрическая точка желатины соответствует рН=3,9.

Вывод:

Значение рН, соответствующее изоэлектрической точке белка желатины, составляет 3,9.

Список литературы

1. Ю. Д. Семчиков, С. Д. Зайцев. Введение в химию и физику полимеров. -Изд-во ННГУ, Нижний Новгород, 2007.

2. А. М. Шур. Высокомолекулярные соединения. - Химия, М., 1971.

3. А. А. Тагер. Физико-химия полимеров. - Химия, М., 1978.

4. С. С. Воюцкий. Курс коллоидной химии. - Химия, М., 1976.

Размещено на Allbest.ru