Макет страницы
где k—R/NA— константа Больцмана (N А — постоянная Авогадро).
Для растворов полимеров связь между осмотическим давлением и концентрацией имеет более сложный характер. В последнем случае используется уравнение с вириальными коэффициентами:
_П_ = 1+Л2С+ЛзС2+..., (VII.11)
где Аг, A3, . .. — второй, третий и т. д. вириальные коэффициенты.
Измерение осмотического давления с целью определения молекулярных масс высокомолекулярных соединений широко используется на практике. Однако для этого метода имеются ограничения. Верхний предел измерения молекулярной массы 105. Он определяется крайней чувствительностью метода к присутствию низкомолекулярных примесей. Например, содержание примеси (ее среднюю молекулярную массу можно принять равной 100) всего 0,1 % по массе оказывает тот же эффект, что и высокомолекулярное соединение, молекулярная масса которого 105. Нижняя граница определения молекулярных масс обусловлена трудностью подбора мембран, пропускающих молекулы растворителя и в то же время не пропускающих небольшие молекулы растворенного вещества.
В настоящее время используется разнообразная техника измерения осмотического давления, особенно в растворах полимеров. Применяются как методы измерения давления по высоте поднятия раствора в капилляре (статические методы), так и методы создания минимального противодавления от внешнего источника, при котором предотвращается поток растворителя сквозь мембрану в раствор (динамические методы).
Материалами для мембран служат целлофан, коллодий, ряд других полимеров и ультрапористое стекло. Своеобразной мембраной является газовая фаза над раствором и растворителем. В системе, в которой происходит обмен молекулами растворителя через газовую фазу, равновесие достигается путем испарения с поверхности чистого растворителя и конденсации на поверхности раствора.
Односторонняя диффузия наблюдается и без мембран. Известно, что молекулы растворителя способны проникать в пространство между макромолекулами, когда еще не образовался раствор, а макромолекулы не всегда могут про-
