Самостійна робота № 32

Тема: Целюлоза, поширеність і значення в природі. Штучні волокна.

Мета: поглибити і розвинути знання про знаходження в природі целюлози та її значення, познайомити з будовою та використанням штучних волокон.

Питання, що виносяться на самостійне вивчення:

1 Будова молекули.

2 Знаходження в природі.

3 Хімічні властивості.

4 Застосування целюлози.

5 Поняття про штучні волокна.

Література:

1 Потапов В.М., Татаринчик С.Н. Органическая химия, учебник для учащихся химических и химико-технологических специальностей техникумов.- Москва: «Химия», 1989.

Питання для самоконтролю:

1 Яку будову має молекула целюлози?

2 Де в природі зустрічається целюлоза?

3 Які хімічні властивості проявляє целюлоза?

4 Чим відрізняються штучні волокна від натуральних?

Целюло́за (С₆Н₁₀О₅)_n — природний полімер, полісахарид, волокниста речовина, головна складова частина оболонки рослинних клітин. У найбільшій кількості міститься у деревині, волокнах бавовни, льону і ін.

Величина n у молекулах целюлози завжди становить приблизно 3 000, але може досягати від 6 000 до 12 000. Найчистіша природна целюлоза — бавовняне волокно — становить 85—90 % целюлози. В деревині хвойних дерев приблизно 50 % целюлози (в склад деревини поряд з целюлозою входять її супутники, серед них важливішим є лігнін — природний полімер, побудований із декількох ароматичних сполук ряду бензолу, і геміцелюлози — споріднені з целюлозою полісахариди).

Значення целюлози дуже велике, достатньо вказати, що велика кількість бавовняного волокна йде на виробництво бавовняно-паперових тканин. З целюлози виробляють папір і картон, а шляхом хімічної переробки — цілий ряд різноманітних продуктів: штучне волокно, пластичні маси, лаки, бездимний порох, етиловий спирт.

У 2000 р. було вироблено 171 млн т целюлозної пульпи і 323 млн т паперових виробів.

Використовується в якості наповнювача деяких пластмас, у вигляді волокон, упаковочного матеріалу, фармацевтичній практиці. Важливими штучними полімерами є прості і складні ефіри целюлози (продукти заміщення атомів водню в ОН-групах целюлози вуглеводневими (-R) або кислотними (-COR) радикалами): ацетат целюлози (ацетилцелюлоза), ацетопропіонат целюлози, гідроксиетилцелюлоза, карбоксиметилцелюлоза (КМЦ), Na-карбоксиметилцеоюлоза, метилцелюлоза, метилетилцелюлоза, нітроцелюлоза, целулоїд (целон), етроли. Оксицелюлозу ввели в застосування до 1950-х років для обміну іонів з білками і пептидами.Пізніше були синтезовані більш складні форми: карбоксиметилцелюлоза, диетиаміноетанцелюлоза, сульфометилцелюлоза, сульфоетилцелюлоза, триетиламіноетанцелюлоза.

Целюлоза не розчиняється в воді і діетиловому ефірі і етиловому спирті. Вона не розщеплюється під дією розбавлених кислот, стійка до дії лугів і слабких окисників. При обробці на холоді концентрованою сірчаною кислотою целюлоза розчиняється в ній, утворюючи в'язкий розчин. Якщо цей розчин вилити в надлишок води, виділяється білий пластевидний продукт, так званий амілоїд, що являє собою частково гідролізовану целюлозу. Він схожий з крохмалем за реакцією з йодом (синє забарвлення; целюлоза не дає цієї реакції). Якщо непроклеєний папір опустити на короткий час в концентровану сірчану кислоту і потім терміново промити, то амілоїд, що утвориться, склеїть волокна паперу, роблячи його щільнішим та міцнішим. Так виготовляється пергаментний папір.

Під дією концентрованих розчинів мінеральних кислот і підігріву целюлоза піддається гідролізу, кінцевим продуктом якого є глюкоза.

Поиск по сайту: