химический каталог




Химия древесины и целлюлозы

Автор В.М.Никитин, А.В.Оболенская, В.П.Щеголев

й раствор целлюлозы в серной кислоте высаживается регенерированная целлюлоза (ее называют амилоидом), свойства которой еще мало изучены, но установлено, что она имеет рентгенограмму гидратцеллюлозы — целлюлозы П.

304

305

«

При гетерогенном гидролизе скорость гидролиза целлюлозы не постоянна. Сначала наблюдается быстрая реакция (СП падает быстро), а в дальнейшем гидролиз резко замедляется. Быстрая реакция приводит к достижению так называемой предельной СП. Существует две теории, объясняющие это явление.

По первой наиболее обоснованной теории различная гидро-лизуемость целлюлозы объясняется особенностями надмолекулярной структуры целлюлозы — наличием в структуре целлюлозы аморфных и кристаллических участков, обладающих различной доступностью по отношению к разбавленным кислотам. Быстрая начальная реакция гидролиза соответствует гидролизу аморфных участков, в которые кислота проникает легче. Массовая доля такой легкогидролизуемой части целлюлозы обычно составляет около 10—12%. В результате разрушения этдй части целлюлоза распадается на отдельные участки плотной -упаковки — кристаллиты. Рентгенографическое исследование препаратов частично гидролизованной целлюлозы показало, что строение ее кристаллической решетки такое же, как и у природной целлюлозы, но рентгенограммы более четкие.. Эти трудногидролизуемые остатки неоднородны по степени полимеризации. Их СП зависит от вида исходной целлюлозы (ее СП).

Гетерогенный гидролиз, как и этанолиз (см. с. 309), используют для определения в целлюлозных материалах соотношения между аморфной и кристаллической частями и предельной СП. Так как при частичном гидролизе аморфная часть не только растворяется, но и частично превращается в кристаллическую (рекристаллизация), данные определения содержания аморфной части получаются не совсем точные.

По второй теории быструю начальную гидролизуемость целлюлозы объясняют наличием в молекуле целлюлозы слабых связей. Эти связи легче разрушаются кислотами, чем обычная в-глюкозидиая связь. Распределены они более или менее равномерно, что и приводит к распаду целлюлозы на отдельные фрагменты, соответствующие предельной СП. Однако данные о такнх связях в литературе довольно противоречивы, поэтому эта теория считается менее обоснованной.

Ббльшую достоверность первой теории подтверждают, например, нижеприведенные факты. Гидролизуемость целлюлозы значительно увеличивается после ее мерсеризации.- При набухании в щелочи происходит разрыв водородных связей н разрыхление структуры, что облегчает диффузию гидроли-эующего агента в целлюлозу. Особенно увеличивается гидролизуемость целлюлозы после ее замораживания в щелочи. Изучение кинетики гидролиза в гомогенной среде ставит под сомнение наличие «слабых» связей. Однако следует иметь в виду, что появление в цепи целлюлозы карбоксильных и карбонильных групп делает более чувствительными к гидролизу соседние глюко-зидные связи. Этим, по-видимому, н объясняется более высокая скорость

306

гидролиза препаратов окисленной целлюлозы, а также древесной целлюлозы ло сравнению с хлопковой (примерно в 2 раза). При этом существенную роль играет положение карбонильных и карбоксильных групп в элементарном звене глюкозы.

Некоторые исследователи высказывают предположение о том, что конфирмационные превращения могут привести к образованию «напряженных» связей, которые легче гидролизуются. Такие изменения возможны главным образом в регенерированной целлюлозе.

Следует заметить, что и в гомогенной среде наблюдаются некоторые различия в скорости гидролиза на отдельных его стадиях. Это объясняют наличием водородных свизей между макромолекулами целлюлозы в ее концентрированных растворах, что подтверждается существованием зависимости скорости гидролиза от концентрации целлюлозы в растворе кислоты.

При сравнительно мягком гидролитическом действии гидролиз целлюлозы не идет до конца, а останавливается на первой его стадии (см. с. 254), на образовании гидроцеллюлозы.

Гидроцеллюлоза — это не индивидуальное вещество, а смесь природной целлюлозы и продуктов начальных стадий ее гидролиза.

Термин «гиДроцеллюлоза» был предложен еще Жираром в 1875 г. для обозначения порошкообразных продуктов, получающихся при кислотном гидролизе целлюлозы. В настоящее время гидроцеллюлозу определяют как, группу макроиолехулярных веществ, образующихся при гидролизе целлюлозы кислотой, причем любой член этой группы является гидроцеллюлозой.

Препараты гидроцеллюлозы получают в, определенных условиях продолжительного воздействия на целлюлозу разбавленных минеральных кислот при обычной температуре или в условиях более кратковременной обработки при нагревании. Для всех препаратов гидроцеллюлозы характерен ряд общих свойств. Эти препараты частично -или полностью теряют волокнистую структуру. Поскольку при гидролизе целлюлозы редуцирующая способность получаемых продуктов гидролиза увеличивается, то препараты гидроцеллюлозы по сравнению с исходными обладают повышенными медными (5—7 и выше) и йодными числами. По мере гидролиза ум

страница 116
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144

Скачать книгу "Химия древесины и целлюлозы" (7.01Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
гортензия купить букет в москве
мега мебель.ру
GC1801-KN
мебель для кухни италия распродажа

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(19.01.2017)