Полиамфолитларнинг ўзига хос хусусиятлари Полиамфолит макромолекулалари бир вақтда ҳам кислотали, ҳам асосли гуруҳларга эга бўлиб, муҳит рН ига қараб улар поликислота ёки полиасос хоссасини намоён қилиши мумкин ва бу ҳолатларда уларга юқорида баён этилган полиэлектролитлар хоссаларининг барчаси хос. Лекин полиамфолитлар ҳар хил табиатли гуруҳлар тутганлари учун ўзларига хос хусусиятларга ҳам эга бўлади.
Полиамфолитларнинг ўзига хос хусусиятларини эритмалари қовушқоқлигининг рН га боғлиқлигини ўрганишда аниқ кўриш мумкин. Масалан, бирор оқсил (желатин) эритмаси қовушқоқлигининг рН га боғлиқлигини кўрайлик (84-расм). Эритмада, водород ионларининг маълум бир концентрациясида, ҳар қандай амфотер бирикмадаионланган асосли
84-расм. Полиамфолит эритмаси қовуш- қоқлигининг рН га боғлиқлиги.
гуруҳларнинг сони ионланган кислотали гуруҳлар сонига тенг бўлиб қолади ва бундай ҳолат изоэлектр ҳолат деб аталади. Оқсил молекуласи изоэлектр ҳолатида ионланган гуруҳларга эга бўлишига қарамасдан электронейтрал бўлади. Шартли равишда бу ҳолатни қуйидагича ифодалаш мумкин.
Оқсилларнинг кислоталилиги асослилигидан кучлироқ бўлгани учун изоэлетр нуқта рН =7 дан пастроқ бўлади, яъни, изоэлектр нуқтада оқсил эритмасидаги ортиқча карбоксил гуруҳларнинг ионланишини босиб туриши учун озгина кислота бўлиши лозим.
Изоэлектр нуқтада, макромолекула бутун узунлиги бўйича бир хил миқдорда ионланган асосли ва кислотали гуруҳлар жойлашганлиги учун, букилувчан макромолекула калава шаклига ўтади. Ҳар хил зарядланган ионоген гуруҳларнинг тортишиши ҳисобига бу калаванинг зичлиги максимал энтропия ёки статистик эҳтимоллик ҳисобларига жавоб берадиган калавага қараганда зичроқ бўлади. Шу сабабли изоэлектр нуқтага жавоб берадиган рН = 4,7 да желатин эритмаси энг кичик қовушқоқликка эга бўлади ва бу ҳолатда эритмадаги макромолекулалар қўзғолмаган калава шаклини эгаллайди.
Ишқор ёки кислота қўшилиши желатиннинг ионланиш даражасини оширади ва рН нинг ортиши кислота гуруҳларининг (а), рН нинг камайиши эса асосли гуруҳларнинг диссоциланишига олиб келади (б):
Иккала кузатилаётган ҳолатда ҳам янги пайдо бўлган бир хил зарядлар ҳисобига полимер занжири ёйилади ва молекуляр калаванинг зичлиги букилувчан макромолекула ҳосил қилаоладиган калаванинг зичлигига қараганда анча камаяди ва бу эритма қовушқоқлигининг жуда ҳам ортиб кетишига олиб келади. Кислотали ва асосли гуруҳларнинг диссоциланиши маълум бир даражага етганда (кўпинча 80%), рН нинг ўзгариши эоитма қовушқоқлигининг камайишига олиб келади, чунки энди қўшилаётган электролитларнинг ионлари полимер занжири зарядларини тўсади ва уларнинг ўзаро итарилишига ҳалал беради.
Юқорида айтилганларни қуйидагича изоҳлаш мумкин. Оқсиллар макромолекуласида турли хил табиатли гуруҳлар мавжудлиги уларга қатор ўзига хос хусусиятларни беради.
Диполяр оқсил ионининг ҳосил бўлиши карбоксил гуруҳдан амин гуруҳга протоннинг миграцияланиши ҳисобига содир бўлади:
Кислотали муҳитда оқсил мусбат зарядланади:
Ишқорий муҳитда эса манфий зарядланади:
Шундай қилиб, оқсил заряди муҳитга, карбоксил ва аминогуруҳлар нисбатига ва уларнинг диссоциланиш даражасига боғлиқ.
Кислотали муҳитда кислота гуруҳлар диссоциланиши тўсилади, асосли гуруҳлар диссоциланиши натижасида макромолекула поликатионга айланади. Ишқорий муҳитда эса, аксинча, асосан кислота гуруҳлар диссоциланади ва макромолекула манфий зарядга эга бўлади. Оралиқ соҳада макромолекула диполяр ионга эга бўлади. Бу ўзгаришларни қуйидаги схема билан ифодалаш мумкин:
Агар кислоталарни протон берувчи, асосларни эса протонни бириктириб олувчи моддалар десак, ва гуруҳларни кислотали, ва ларни асосли деб қараш керак. У ҳолда нордон полиамфолит эритмасини ишқор билан титрласак, полиамфолит ўзини икки асосли кислота сифатида тутади.
Юқорида айтиб ўтилганидек, мусбат ва манфий зарядлари йиғиндиси нулга тенг бўлган полиамфолит эритмасининг рН қиймати изоэлектр нуқта дейилади.
Полиамфолит сувли эритмасининг рН и (бегона ионлар бўлмаган шароитда) фақат ўз таркибидаги ионоген гуруҳлар диссоциланиши билан белгиланади ва у изоион нуқта дейилади.
