Kivonat cellulóz - banki kivonatok, esszék, beszámolók, dolgozatok, disszertációk

Molekuláris cellulóz képletű (C6 H10 O5 -) n. mint a keményítő. Cellulóz is egy természetes polimer. Makromalekula áll sok maradék glükóz molekulákat. Can voeniknut kérdést: miért keményítő és cellulóz - egy anyag ugyanazzal a molekuláris képlete - különböző tulajdonságokkal rendelkeznek?

A szintetikus polimerek tekintve, azt találtuk, hogy a fenti értékek függnek számú elemi egységek, és azok szerkezetét. Ugyanez a rendelkezés vonatkozik a természetes polimerek. Kiderült, hogy a polimerizáció foka a cellulóz sokkal nagyobb, mint a keményítő. Továbbá, összehasonlítva a szerkezet a természetes polimerek, azt találtuk, hogy a cellulóz makromolekulák, ellentétben a keményítő molekulák áll maradékok # 61538; -glükóz, és csak lineáris szerkezetű. cellulóz makromolekulák található egy irányban és formája szálak (len, pamut, kender).

Minden mérleg glükóz molekula három hidroxilcsoportot tartalmaz.

Cellulóz - egy rostos anyag. Ez nem olvad, és nem megy át a gőz állapotban: hevítve körülbelül 350 ° C bomlik cellulóz - char. A cellulóz nem oldódik vízben vagy a legtöbb más szerves és szervetlen oldószerek.

Elmulasztása feloldódjon cellulóz vízben - nem várt tulajdonság egy olyan anyag, amely három hidroxilcsoportot minden hat szénatomot tartalmaz. Jól ismert, hogy a polihidroxi-vegyületek jól oldódnak vízben. A oldhatatlansága cellulóz annak a ténynek köszönhető, hogy a szálak „tartóelemként” párhuzamosan elrendezett fonalas kapcsolódó molekulákon sokaságát hidrogénkötések, amelyek abból erednek, kölcsönhatása hidroxilcsoportok. Belül ilyen „nyaláb” oldószer nem tud behatolni, és így, nem fordul elő, és elválasztását molekulák egymástól.

Cellulóz oldószer Schweizer-reagens - hidroxid-oldatot réz (II) ammóniával, amelyekkel együttműködik egyszerre. Tömény savak (kénsav, foszforsav), és tömény oldatát cink-klorid szintén feloldottuk, cellulóz, de ez kíséri annak részleges bomlás (hidrolízis), csökkenése kíséri a molekulatömeg.

Kémiai tulajdonságait a cellulóz-határozza elsősorban a jelenlevő hidroxilcsoportok. Eljárva fémnátrium alkoholát állíthatjuk elő cellulóz [C6 H7 O2 (ONa) 3] n. Az intézkedés alapján tömény vizes oldatok alkálikus bekövetkezik az úgynevezett mersirizatsiya - részleges kialakulását alkoholátok cellulózszálak vezető duzzanat és növelje annak hajlamot színezékek. Az oxidációs cellulóz makromolekula megjelenik számos karbonil- és karboxicsoportok. Befolyása alatt erős oxidáló bomlik a makromolekula. A hidroxil-csoportok a cellulóz alkilezhetjük, és acilezzük, így nyerjük észterek és éterek.

Az egyik jellemző a cellulóz tulajdonságait - képesség sav jelenlétében hidrolizáljuk, így a glükóz. Hasonlóképpen a keményítő-cellulóz hidrolízise végbemegy lépésenként. Összegzés Ez a folyamat leírható a következő:

Mivel a cellulóz-molekulák hidroxilcsoport, akkor ez jellemzi az észterezési reakcióban. Ezek gyakorlati jelentősége van a reakció a cellulóz salétromsavval és ecetsavanhidriddel.

Amikor reagáltatjuk cellulóz salétromsavval jelenlétében tömény kénsav, a körülményektől függően, és képződött dinitrotsellyuloza trinitrotsellyuloza egy észter:

Cellulóz ég. Ebben a formában a szén-oxid a (IV) és a víz.

Amikor a fa nélkül melegítjük hozzáférést a levegő lép fel bomlása cellulóz és egyéb anyagok. Ez eredményezi szén, a metán, metanol, ecetsav, aceton és más termékek.

Megközelítés.

Minta csaknem tiszta cellulóz gyapjú nyert tisztított pamut. A fő pépet masszát izoláljuk a fa, amelyben együtt tartalmazhatja más anyagokkal. A leggyakoribb módszer a termelő cellulóz hazánkban az úgynevezett szulfit. Ezzel a módszerrel, az összezúzott fából jelenlétében kalcium-szulfit-oldat Ca (HSO3) 2, vagy nátrium-hidroszulfit NaHSO 3-ra melegítjük egy autoklávban nyomáson 0,5-0,6 MPa és a hőmérséklet körülbelül 150 ° C Minden más anyagok elpusztult és a cellulóz szabadul viszonylag tiszta formában. Ezt vízzel mossuk, szárítjuk, és elküldte a további feldolgozásra, elsősorban a papírgyártás.

A cellulóz az ember által használt, mivel nagyon régi időkben. Először is, a fa felhasznált üzemanyag és építőanyag; Ezután pamut, len és más szálat használunk textil nyersanyag. Az első ipari módszer a kémiai feldolgozás fa kapcsolatban felmerült a fejlesztés a papíripar számára.

Papír - egy vékony réteg cellulóz szálak, tömör és ragasztott, hogy megteremtse a mechanikai szilárdság, sima felület, hogy megakadályozzák terjedését a tinta. Kezdetben papírgyártási elfogyasztott növényi nyersanyag, amelyből lehetett mechanikusan megszerezni a szükséges szál, a rizs szárak (ismert rizspapír), gyapot használtunk, az elhasználódott szövet. Azonban a fejlesztés a nyomtatás ezen a nyersanyagforrások nem volt elég ahhoz, hogy megfeleljen az egyre növekvő piaci igényeket. Különösen sok papír fogy Újságok nyomtatásához, a minőség kérdése (fehérség, erő, tartósság) újságpapír lényegtelen. Tudva azt, hogy a fa körülbelül 50% cellulóz-, hogy a papír cellulóz kezdett hozzá az őrölt fa. Ez a papír törékeny és gyorsan megsárgul (különösen a fény).

Minőségének javítása érdekében a fa adalékanyagok papírpép javasoltak már különböző módszerek kémiai kezelése a fa, amely lehetővé teszi, hogy megkapja belőle a többé-kevésbé tiszta cellulóz, felszabadíthatjuk kísérő anyagok - lignin, gyanták és mások. Elkülöníteni a cellulóz javasolták több módon, amiről úgy szulfit.

Szulfit módszer aprított fa „főtt” nyomás alatt kalcium-hidrogén-szulfit. Ebben a rokon vegyületek oldjuk, és a szennyezések eltávolítása céljából cellulóz szűréssel elválasztjuk. A kapott szulfit liquor vannak papírhulladék termelés. Azonban, annak a ténynek köszönhető, hogy azok tartalmaznak egyéb anyagok között fermentálható monoszacharidok, használják őket, mint nyersanyagok előállítására etil-alkohol (az úgynevezett A hidrolízis-alkohol).

Cellulózt alkalmazunk nemcsak nyersanyagként a papíriparban, de az is a további kémiai feldolgozás. A legfontosabb az éterek és cellulóz-észterek. Így, az intézkedés alapján keveréke cellulóz salétromsav és kénsav kapott cellulóz-nitrátok. Mindegyikük gyúlékony és robbanásveszélyes. A maximális számát maradékok salétromsav, amely bevezethető a fogbél három glükóz-egységenként:

Nitrálás termékeit tartalmazó körülbelül 10% nitrogént, megfelel a készítmény cellulóz-dinitrát: a szakterületen, egy ilyen termék ismert kollódiumban. Amikor az intézkedés a keveréke alkohol és észter képződik viszkózus oldatot, úgynevezett kollódiumban használják a gyógyászatban. Ha hozzátéve, hogy ez a megoldás a kámfor (.. 0,4 óra 1 óra kámfor kollódiumban), és az oldószert bepároljuk, továbbra is átlátszó rugalmas - celluloid. Történelmileg - ez az első ismert típusú műanyag. Amióta a múlt század celluloid már széles körben használják, mint egy kényelmes, hőre lágyuló anyag előállítására számos termék (játékok, száraz áruk, és így tovább. D.). Különösen fontos, hogy használja celluloid a termelési film és nitrovarnishes. Súlyos hátránya, ez az anyag a gyúlékonyság, azonban jelenleg celluloid inkább felváltja az egyéb anyagok, különösen a cellulóz-acetátok.

Az intézkedés alapján keverékéből cellulóz ecetsavanhidrid, ecetsav és kénsav vagy cink-klorid (az utóbbi aktus mint katalizátorok) kialakított cellulóz-triacetát:

Hiányos acetilezése cellulóz-triacetát vagy részleges hidrolízis vezet szekunder-acetát (2,4-2,7 maradék ecetsavat ismétlődő egység), hagyományosan az úgynevezett diacetát. Acetátok előállított cellulóz-lakkok, éghetetlen film, és acetát szál.

Ha megnézzük a mikroszkóp alatt fő természetes rost textil - pamut, gyapjú és selyem, említésre méltó különbség az első kettő és a selyem. Pamut és gyapjú van „szőrös” felület. Selyem szálak - egy sima, fényét és így a sűrűsége selyem szövet. Észrevenné, már régóta próbálnak létrehozni műselyem, a változó jellege a felület a cellulóz szálak. Előállításához cellulóz-triacetát szálak feloldjuk diklór-metán és etanol, a diacetát és - aceton vízzel, majd kénytelen az oldatot (fonás) révén az edény vékony lyukak - egy szerszámon. Áramló finom vízfolyások az oldószer elpárologtatása (száraz szálképzés) alakítjuk át, nagyon vékony szálak, amelyek tovább vannak tekercselve egy vastagabb, már alkalmas szövés atsetatntgo selyem szál. Ez a típusú szintetikus szálak számos előnnyel összehasonlítva más műszálak, például viszkóz. Ezért a termelés sikeresen fejlesztette az elmúlt években.

Nyilvánvaló, az általános alapelve az előállítására cellulóz-acetát szálak (a feloldódást, azután formovaneya szálak) lehet végezni, és - eltérően. Nagy szakmai jelentősége van a viszkóz eljárás. A lényege ennek a folyamatnak - a kialakulása egy vízben oldható cellulóz-vegyület hatására rajta szén-diszulfid és lúg:

A kapott vegyületet nátrium-sót egy észter ditiougolnoy (xanthic sav), és cellulóz. Ezt a vegyületet nevezzük a cellulóz xantát. Víz (pontosabban, alkáli) tsellyuloozy xantát (viszkóz) át extrudáljuk fonófejen át fonás tartalmazó fürdővel kénsavat, nátrium-szulfát és a cink, és vizet (az úgynevezett nedves szálképzés). Az intézkedés alapján a sav-xantát-csoport otscheplyayayutsya és regenerált cellulóz. Ugyanez a téma, de nesskolko vastagabb és „repedezett” apró darabokra jelentése a vágott szálak, amelyek a szövet, gyapot, a papír helyettesítő. Ha ehelyett viszkóz dies nyomja át a keskeny rés állítható átlátszó film - celofán.

Javasolták már, hogy kapjunk egy mesterséges rost és a megoldások cellulóz ammóniás oldatát réz-hidroxid. Az így kapott rézoxid-ammóniás szál jó minőségű, de a költsége magas.

Talált technikai alkalmazást és a cellulóz-éterek. Így, kezelésére cellulózt egy alkálifém, az első, majd a metil-klorid (nyomás alatt), a metil-cellulóz elő:

Metil-cellulóz oldhatósága vízben; Ez főleg sűrítőszerként (keményítő helyett) a textil-, kozmetikai és élelmiszer-ipari. Hasonlóképpen állítjuk elő az etil-cellulóz, amely előállításához használt szilárd fagy elfogott. Szintetikus szálak alapján cellulóz most kiemelt helyet az általános egyensúlyt textil nyersanyag.