изоэлектрическая точка

ИЗОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ТОЧКА (ИЭТ)

1. Характеристика состояния раствора амфотерного электролита (амфолита) — соед., способного присоединять или отщеплять протоны, превращаясь либо в положительно, либо в отрицательно заряженные ионы, — при котором суммарный электрич. заряд амфолита равен нулю. В ИЭТ амфолит не перемещается в электрич. поле. Соответствует pH раствора, при котором одинаковы концентрации положительно и отрицательно заряженных форм (напр., для аминокислот) или числа ионизированных кислотных и основных групп (напр., для макромолекул белков и др. полиамфолитов). Значение pH в ИЭТ (обозначают рI, или рH_I) определяется величинами констант диссоциации кислотной и основной функций:

pI = 0,5(pK₁+pK₂).

Для большинства аминокислот рI 4,5–6,0 и лишь для кислых и основных аминокислот смещается соотв. в кислую и щелочную область, напр., для аспарагиновой кислоты рI 2,77, для лизина 9,47. В ИЭТ растворимость аминокислот в воде минимальна. Для белков, как правило, рI 4,5–6,0. Полиамфолиты в ИЭТ характеризуются миним. растворимостью и вязкостью растворов. По мере удаления от рI за счет отталкивания одноименных зарядов макромолекулы полиамфолитов приобретают более вытянутую конформацию, чем в ИЭТ. 2. Характеристика состояния поверхности частиц дисперсной фазы, при котором электрокинетич. потенциал (x) равен нулю. В ИЭТ не наблюдаются электрокинетические явления. В дисперсных системах электрич. заряд поверхности частиц обусловлен либо частичной диссоциацией поверхностных ионогенных групп, либо адсорбцией из раствора потенциалопределяющих ионов. Вблизи заряженной поверхности образуется двойной электрический слой, в одной части которого (внутр. обкладка) у межфазной поверхности располагаются потенциалопределяющие ионы, а в другой, внешней, — противоионы. В зависимости от концентрации потенциалопределяющих ионов и специфически адсорбирующихся противоионов значение электрокинетич. потенциала x может меняться от положительного до отрицательного, равняясь нулю в ИЭТ. Для определения ИЭТ дисперсных систем строят график зависимости x от концентрации раствора; точка пересечения кривой x (lg c) с осью абсцисс соответствует ИЭТ. Например, ИЭТ галогенидов серебра составляет pAg 4 для AgCl, 5,4 для AgBr и 5,5 для AgI. Коллоидные системы в ИЭТ неустойчивы и легко коагулируют. В отсутствие специфич. адсорбции противоионов ИЭТ совпадает с потенциалом нулевого заряда поверхности. По величине ИЭТ можно судить о степени чистоты поверхности, а также рассчитать величины адсорбц. потенциалов.

^{Лит.: Наука о коллоидах, под ред. Г. Р. Кройта, т. 1, М., 1955; Даниэльс Ф., Олберти Р., Физическая химия, пер. с англ., М., 1978; Фридрихсберг Д. А., Курс коллоидной химии, 2 изд., Л., 1984; Parks G. А., "Chem. Rev.", 1965, v. 65, № 2, p. 177–98.}

_{В. А. Даванков, М. П. Сидорова}