Резюме на целулоза - банка на реферати, есета, доклади, курсови работи и дисертации

Молекулно целулоза формула (С6 H10 О5 -) п. като нишесте. Целулоза е естествен полимер. Makromalekula се състои от много остатъци от глюкозни молекули. Може voeniknut въпрос: защо нишесте и целулоза - вещество със същата молекулна формула - имат различни свойства?







При разглеждането на синтетични полимери, ние открихме, че техните свойства зависят от броя на елементарните единици и техните структури. Същата разпоредба се отнася и до естествени полимери. Оказва се, че степента на полимеризация на целулозата е много по-голяма от тази на нишестето. Освен това, сравнение на структурата на тези естествени полимери, ние открихме, че макромолекули целулоза, нишесте различни молекули се състоят от остатъци # 61538; -глюкоза и имат само линейна структура. целулозни макромолекули са разположени в една посока и образуват влакна (лен, памук, коноп).

На всеки баланс молекула глюкоза съдържа три хидроксилни групи.

Целулоза - влакнест вещество. Той не се топи и не премине в състояние на парите: при нагряване до около 350 ° С разлага целулоза - овъгляване. Целулозата е неразтворим във вода или в повечето други органични и неорганични разтворители.

Ако не се разтваря целулоза във вода - неочаквано свойство за вещество, съдържащо три хидроксилни групи на всеки шест въглеродни атома. Добре известно е, че полихидрокси съединения са лесно разтворими във вода. Неразтворимостта на целулоза се дължи на факта, че влакната са като "греди" подредени успоредни нишковидните молекули свързани множество водородни връзки, които са резултат от взаимодействието на хидроксилни групи. В такива "лъч" разтворител не може да проникне и следователно, не се случи и разделяне на молекули от друг.

Целулоза разтворител е реагент Schweizer е - хидроксид разтвор на мед (II) с амоняк, с които взаимодейства едновременно. Концентрираните киселини (сярна, фосфорна) и концентриран разтвор на цинков хлорид се разтварят целулоза, но това е придружено от непълно разлагане (хидролиза), придружено от намаляване на молекулното тегло.

Химичните свойства на целулозата се определят главно от присъствието на хидроксилни групи. Действайки метален натриев алкохолат може да се получи целулозен [С6 H7 O2 (ONa) 3] п. Под действието на концентрирани водни разтвори на основи настъпва т.нар mersirizatsiya - частично образуване алкохолати целулозни влакна води до подуване и увеличи податливостта на багрила. Окислението на макромолекула целулоза показва редица карбонилни и карбоксилни групи. Под влияние на силни окислители разлага макромолекулата. Хидроксилните групи на целулозата могат да бъдат алкилирани и ацилирани до получаване на естери и етери.

Един от най-характерните свойства на целулоза - способност в присъствието на киселина се хидролизира до получаване на глюкоза. Подобно нишесте целулоза хидролиза се извършва на етапи. Резюме Този процес може да бъде представен, както следва:

Тъй като молекулите на целулозни имат хидроксилна група, то се характеризира с реакцията на естерификация. От тях практическо значение са реакция на целулоза с азотна киселина и оцетен анхидрид.

При взаимодействие на целулоза с азотна киселина в присъствието на концентрирана сярна киселина, в зависимост от условията и формира dinitrotsellyuloza trinitrotsellyuloza е естер:

Целулоза гори. В тази форма на въглероден оксид (IV) и вода.

Когато дърво се загрява без достъп на въздух настъпва разграждане на целулоза и други вещества. Така се получава въглен, метан, метанол, оцетна киселина, ацетон и други продукти.

Първи.

Проба от почти чиста целулоза се вълна, получен от пречистен памук. Основната маса маса се изолира от дървен материал, в който се съдържа заедно с други вещества. Най-често срещаният метод за производство на целулоза в нашата страна е така наречената сулфит. Чрез този метод, натрошен дървото в присъствието на калциев сулфит разтвор Са (HSO3) 2 или натриев хидросулфит NaHSO3 се нагрява в автоклав при налягане от 0.5-0.6 МРа и температура от около 150 ° С всички други вещества са унищожени и целулоза се освобождава относително чиста форма. Тя се промива с вода, суши се и се изпраща за по-нататъшна обработка, най-вече за производството на хартия.







Целулозата се използва от човек, тъй като много древни времена. На първо място, дървесината, използвана като материал за гориво и изграждане; тогава памук, лен и други влакна е била използвана като текстилни суровини. Първият промишлен метод за химическа обработка на дървен материал са възникнали във връзка с развитието на хартиената промишленост.

Хартия - тънък слой от целулозни влакна, пресовани и слепени за създаване на механична якост, гладка повърхност, за да се предотврати разпространението на мастилото. Първоначално хартия консумира растителен материал, от който е възможно да се получат механично необходимата влакно, ориз стъбла (известни като оризова хартия), памук се използва като износени тъканта. Въпреки това, с развитието на отпечатване на тези източници на суровини не е достатъчно, за да отговори на нарастващите нужди на пазара. Особено много хартия, консумирана за печат вестници, въпросът за качеството (белота, сила, издръжливост) за вестникарска хартия е без значение. Знаейки, че дървеният материал около 50% се състои от целулоза, към хартиената маса започва да се добави смила дърво. Тази книга е крехка и бързо се превръща жълто (особено в светлината).

За да се подобри качеството на дърво добавки към хартиена маса са предложени различни методи за химическа обработка на дърво, което позволява да се получи от него повече или по-малко чиста целулоза, освободен от съпътстващите вещества - лигнин, смоли и др. За да се изолира от целулозата се предлагат няколко начина за които считаме сулфит.

Чрез сулфит метод раздробява дърво "варено" под налягане с калциев бисулфит. В този свързани вещества разтваря и освобождава от примеси целулоза отделя чрез филтруване. Получената сулфит течност са в производството на хартия отпадъци. Въпреки това, поради факта, че те съдържат наред с други вещества ферментиращи монозахариди, те се използват като суровини за производството на етилов алкохол (т.нар хидролиза алкохол).

Целулозата се използва не само като суровина при производството на хартия, но е също така и за по-нататъшно химическа обработка. Най-важните са етери и целулозни естери. По този начин, под действието на смес от целулоза азотна и сярна киселини, получени целулозни нитрати. Всички те са запалим и експлозивен. Максималният брой на остатъци на азотна киселина, които могат да бъдат въведени в пулпата е три единица глюкоза:

Нитриране продукти, съдържащи около 10% азот, отговаря по състав целулоза динитрат: в областта, такъв продукт е известен като колодий. Когато действието на смес от алкохол и естер се образува вискозен разтвор, така наречените колодий използва в медицината. Ако прибавяне към този разтвор на камфор (.. 0.4 часа на 1 час камфор колодий) и разтворителят се изпарява, остава прозрачен гъвкав филм - целулоид. Исторически - това е първият известен вид пластмаса. Още от миналата целулоида век е широко използван като удобна термопластичен материал за производството на много продукти (играчки, сухи товари, и така нататък. Г.). По-специално, това е важно да се използват целулоид в производството на филми и nitrovarnishes. Сериозен недостатък на този материал е неговата запалимост, обаче понастоящем целулоид все заменени с други материали, по-специално целулозни ацетати.

Под действието на смес от целулоза оцетен анхидрид, оцетна киселина и сярна киселина или цинков хлорид (последният действа като катализатор), оформен целулозен триацетат:

Непълно ацетилиране на целулозен триацетат или частична хидролиза води до средно ацетат (2,4-2,7 остатъчната оцетна киселина повтаряща се единица), условно наречен диацетат. Ацетати получени от целулозни лакове, негорим на филм и ацетат влакно.

Ако погледнете под микроскоп основните текстил и естествени тъкани - памук, вълна и коприна, трябва да се отбележи разликата между първите две и коприна. Памук и вълна има "космат" повърхността. Копринени влакна - гладка, блясък и следователно плътността на копринени тъкани. Забелязвайки това, ние отдавна се опитват да създадат изкуствено коприна, промяна на характера на повърхността на целулозните влакна. За получаване на целулозни влакна триацетат се разтваря в смес от дихлорметан и етанол, диацетат и - смес от ацетон с вода и след това принуждава разтвор (предене) през съда с тънки отвори - матрица. Тече фините потоци на изпаряване на разтворител (сухо предене) се превръщат в много тънки влакна, които са допълнително навити в по-дебел, вече подходящ за тъкане atsetatntgo копринен конец. Този тип на синтетични влакна има редица предимства в сравнение с други изкуствени влакна, например вискоза. Ето защо, производството му се развива успешно през последните години.

Очевидно е, че общата принцип за получаване на целулозно-ацетатни влакна (разтваряне, след това formovaneya нишки) може да се проведе и - по различен начин. Голям техническо значение е процесът на вискоза. Същността на този процес - образуване на водоразтворим целулозен съединение под действието върху него на въглероден дисулфид и алкален:

Полученото съединение е натриева сол на естер ditiougolnoy (ксантична киселина), и целулоза. Това съединение се нарича целулозен ксантогенат. Вода (по-точно, алкална) tsellyuloozy ксантогенат (вискоза) се екструдира през предачна дюза в утаителната съдържащ сярна киселина, натриев сулфат и цинк, и вода (така наречените мокро предене). Под действието на киселина ксантогенат група otscheplyayayutsya и регенерирана целулоза. Същата нишка, но nesskolko дебел и "напукана" на малки парченца представлява щапелни влакна, от които заместители на тъкани, памук, хартия. Ако вместо вискозни матрици тласък през тесен разликата се получава прозрачно фолио - целофан.

Предложено е да се получи изкуствени влакна и от разтвори на целулоза в амонячен разтвор на меден хидроксид. Получава се по този начин, медно-амонячен влакно е с добро качество, но неговата цена е висока.

Намерено техническо приложение и целулозни етери. По този начин, лечение на целулоза с алкален, първо, и след това метил хлорид (под налягане), получен метил целулоза:

Метил целулоза има разтворимост във вода; Той се използва предимно като сгъстител (вместо нишесте) в текстилни, козметика и хранително-вкусовата промишленост. Подобно се получава етил целулоза, която се използва за производство на твърди замръзване заловен. Синтетичните влакна на базата на целулоза сега фигура видно в общия баланс на текстилни суровини.