Целлюлоза гидроксильные группы

Концевые глюкозные звенья имеют по четыре гидроксильных группы, причем у звена, присоединенного по четвертому атому углерода (справа в приведенной формуле целлюлозы) гидроксильная группа в положении 1 — полуацетальная, т. е. представляет собой альдегидную группу, благодаря чему целлюлоза обладает восстановительными свойствами, хотя и менее четко выраженными, чем у других альдегидов и моносахаридов. Тем не менее, конечная альдегидная группа в макромолекуле целлюлозы способна восстанавливать Си до Си в фелинговой жидкости (медное число), окисляться иодом (йодное число), а также вступать в реакцию оксимирования [3]. В другом концевом глюкозном звене, присоединенном к макромолекуле целлюлозы полуацетальной гидроксильной группой (слева в приведенной формуле целлюлозы), все четыре гидроксильных группы способны к этерификации, например метилированию. После гидролиза целлюлозы, подвергнутой полному метилированию, в реакционной смеси обнаруживают небольшое количество четырехзамещенного метилового эфира — метил-2,3,4,6-тетра-О-метилглюкозида, по содержанию которого можно судить о числе концевых глюкозных звеньев. [c.15]

Замещение боковых функциональных групп, имеющихся в макромолекуле, на другие группы или атомы в результате реакции с низкомолекулярными соединениями. Так, из целлюлозы, содержащей в каждом своем элементарном звене три гидроксильные группы, получают ряд эфиров. Реакция нитрования целлюлозы может быть представлена так [c.200]

Целлюлоза представляет собой 1,4-р-о-глюкан, т. е. полисахарид, который состоит из одинаковых звеньев о-глюкозы, соединенных в неразветвленную молекулу посредством р-1,4-связей. Очень большое практическое значение имеют производные целлюлозы, поскольку в отличие от самой целлюлозы они растворяются в некоторых обычных растворителях, что открывает возможность различных применений. Эти производные получаются в результате модификации гидроксильных групп молекул целлюлозы (превращение в ксантогенаты, этерификация уксусным ангидридом или азотной кислотой, образование простых эфиров). Так, например, при получении вискозного шелка и целлофана сначала целлюлозу переводят в натриевую соль, так называемую алкалицеллюлозу, из которой под действием сероуглерода образуется растворимый ксантогенат натрия (разд. 6.2.12). Из ксантогената опять регенерируют целлюлозу в виде волокон (вискозный шелк) или пленки (целлофан). Ацетилированием целлюлозы получают ацетатный шелк. Вискозный и ацетатный шелк служат важным сырьем для текстильной промышленности. Нитраты целлюлозы используются как взрывчатые вещества и как лаки. Смесь нитрата целлюлозы и камфоры дает целлулоид, один из первых пластиков, недостатком которого является высокая горючесть. К важным производным целлюлозы относятся и ее эфиры, например метиловые или бензиловые (загустители в текстильной и пищевой промышленности, вещества, используемые при склеивании бумаги, и добавки в лакокрасочные материалы). [c.214]

Целлюлоза нерастворима в воде, имеет молекулярную массу от 250 ООО до 1 ООО ООО и более. Она содержит много гидроксильных групп и способна набухать в растворах щелочей. Важнейшие методы переработки целлюлозы основаны на переведении ее в эфиры нитраты, ацетаты целлюлозы, которые растворимы в ацетоне, хлороформе и других растворителях. Эфиры целлюлозы используют для получения фотопленки и волокна (ацетатный шелк). Крахмал набух.ает в холодной воде, он содержит 20% растворимой в горячей воде фракции. Из крахмала гидролизом получают декстрин, патоку, глюкозу. [c.307]

Хитин образует наружный скелет, или панцирь, у многих беспозвоночных, но не был обнаружен у позвоночных организмов. По своей опорной роли хитин аналогичен целлюлозе в клеточных сл енках растений. Он представляет собой гомополимер p-l,4-N-ацетил-П-глюкозамина и весьма подобен по химической структуре целлюлозе за тем исключением, что в нем ацетамидная группа замещает гидроксильную группу в положении С-2. Природный хитин находится главным образом в виде комплексов с белками, где содержание белка варьируется в диапазоне 50—95%. [c.21]

Возьмем, например, целлюлозу. Ее молекула представляет собой длинную цепочку из остатков молекул глюкозы. В каждом из таких остатков по пяти гидроксильных групп, но две из них уже использованы на образование связей между остатками. Остается еще три гидроксильные группы на каждый остаток, и все они способны к конденсации. Любая из них или все три могут конденси- [c.194]

Правило А. В. Думанского (Р/Л й 6050 Дж/моль) применимо лишь для тех веществ, с которыми молекулы воды взаимодействуют с помощью водородных связей (целлюлоза, крахмал, дегидратированный при 110°С палыгорскит). Если основными центрами адсорбции воды являются не гидроксильные группы или атомы кислорода, а обменные катионы (как в случае цеолитов, вермикулита и др.) или координационно ненасыщенные ионы (как в случае палыгорскита, дегидратированного при 180—250°С), то правило А. В. Думанского становится неприменимым [66]. [c.32]

НО увеличивается в результате введения в поливочный раствор солей, например [49] добавки Mg( 104)2 в раствор ацетата целлюлозы в ацетоне. Установлено, что основная роль добавляемых в поливочные растворы солей заключается в увеличении набухаемости мембраны и, следовательно, содержания в ней воды. Основную функцию при этом выполняют катионы, находящиеся в гидратной форме и стремящиеся соединиться со свободными гидроксильными группами в полимере [56]. Роль анионов вторична они могут уменьшить плотность зарядов катионов путем образования ионных пар в растворе. [c.68]

Химическая реакционная способность целлюлозы характеризует скорость процесса этерификации целлюлозы. Скорость этерификации различных препаратов целлюлозы колеблется в щироких пределах. Это обусловлено прежде всего гетерогенностью происходящих химических реакций и неоднородностью целлюлозного материала. В элементарном звене макромолекулы целлюлозы гидроксильные группы имеют различную активность в макромолекуле целлюлозы элементарные звенья могут отличаться друг от друга наличием тех или иных функциональных групп (карбонильных, карбоксильных) и иметь различную конформацию ( кресло , ванну ). Как и другие высокомолекулярные соединения, целлюлоза — молекулярно неоднородный (полидисперсный) продукт макромолекулы целлюлозы имеют различное число звеньев и, кроме того, могут иметь некоторые отличия изомерного характера. Плотность упаковки макромолекул целлюлозы в кристаллические структуры нескольких видов может быть различна. Наконец, имеет место морфологическая неоднородность. Все эти факторы и определяют реакционную способность целлюлозы. [c.400]

Вследствие особой роли воды как растворителя и проникающего вещества много внимания было уделено изменению химической структуры полимерных мембран с точки зрения их гидрофильности. Обычно меняют долю гидрофильных групп в ответвлениях или в основной цепи полимера. Так, гидрофильность ацетата целлюлозы (что подтверждается и влажностью, и проницаемостью) прямо пропорциональна содержанию гидрофильных гидроксильных групп и обратно пропорциональна содержанию гидрофобных ацетильных групп. [c.68]

Наличие в целлюлозе гидроксильных групп определяет возможность получения ее простых и сложных эфиров, причем с различной степенью замещения гидроксильных групп. Максимальная степень замещения (считая на 1 элементарное звено) — 3. [c.255]

Наличие в молекуле целлюлозы гидроксильных групп придает ей спиртовой характер, т. е. способность образовывать эфиры. [c.199]

Наличие в молекуле целлюлозы гидроксильных групп дает возможность получать при взаимодействии со спиртами простые эфиры целлюлозы. Однако получить простой эфир путем прямого взаимодействия целлюлозы и спирта не удается, поэтому сначала получают щелочное производное целлюлозы (алкалицеллюлозу) по схеме [c.296]

В ряде случаев замедление скорости указанных п других реакций целлюлозы связано с диффузионными факторами [4, 15]. Так, приведенная выше реакция ацетилирования целлюлозы зависит от влажности целлюлозы, так как вода, не участвуя в самой реакции, обеспечивает большую доступность гидроксильных групп к атаке уксусной кислотой вследствие эффекта набухания и разрыхления надмолекулярных структур. [c.224]

Гидроксильные группы глюкозы позволяют ей образовывать сложные эфиры обработка целлюлозы уксусным ангидридом, уксусной кислотой и небольшим количеством серной кислоты приводит к производному, называемому ацетатом целлюлозы. В этом процессе цепи целлюлозы разрываются на фрагменты, содержащие 200-300 мономерных единиц, и к каждому мономеру присоединяются в среднем две ацетатные группы. Ацетат целлюлозы используется для изготовления основы фотографической пленки его также растворяют в ацетоне и продавливают раствор через тонкие отверстия в металлической форме, получая искусственный шелк. [c.311]

Свойства полимера в большой степени зависят от характера взаимодействия между смежными участками различных цепей. В простейшем случае — в продуктах полимеризации этиленовых углеводородов (полиэтилен, полипропилен) и близких к ним такое взаимодействие обусловливается только обычным взаимным притяжением между молекулами ( 27), в частности — дисперсионными силами. В случаях, когда цепи на отдельных участках достаточно близко располагаются одна от другой, силы притяжения могут быть довольно значительными. В полимерах, содержащих гидроксильные группы (целлюлоза), иминогруппы НН (полика- [c.567]

Вследствие своей высокой реакционной способности окись этилена может конденсироваться со спиртовыми гидроксильными группами, присутствующими в некоторых природных и синтетических высокомолекулярных соединениях. Волокна естественной целлюлозы или ее эфиров, обработанные в водных растворах щелочей окисью этилена, становятся полупрозрачными, причем степень прозрачности зависит от числа гидроксильных групп, вступивших в реакцию с окисью [17]. Оксиэтилцеллюлозу производят в настоящее время в промышленном масштабе и выпускают в продажу в виде 8—10%-ного водного раствора. Ее применяют для шлихтования текстильной пряжи, проклеивания бумаги, в качестве добавки к печатным краскам [c.362]

Новый способ закрепления азосоединений на поверхности целлюлозы был разработан благодаря открытию так называемых п р о ц и о-новых красителей. Растворимые в воде аминоазосоединения, содержащие две сульфогруппы, конденсируют с одним молем хлористого цианура. Получающиеся соединения взаимодействуют с гидроксильными группами целлюлозы в присутствии щелочей уже при 30—40° образующиеся выкраски очень прочны по отношению к мокрым обработкам. Наиример [c.614]

Наличие большого числа гидроксильных групп, их взаимное расположение с другими атомами в элементарном звене и относительно невысокая стабильность к тепловому воздействию приводят к дегидратации целлюлозы в процессе пиролиза. Эта реакция имеет большое значение, так как определяет состав продуктов распада и выход углерода. [c.62]

В этом случае стационарной фазой является вода, адсорбированная бумагой, или органическая жидкость, которой бумага пропитана. Иногда бумагу модифицируют, например, обрабатывают уксусным ангидридом. При этом гидроксильные группы целлюлозы [c.50]

Ацетат целлюлозы, в котором около 50% всех гидроксильных групп образуют сложноэфирные группировки с ацетатной группой [c.647]

Целлюлоза, каждое элементарное звено которой содержит три гидроксильные группы, в воде нерастворима, но обладает большой водопоглощаемостью и гигроскопичностью. Если отвлечься от физической структуры целлюлозных материалов, отличающихся развитой поверхностью, их чувствительность к влаге объясняется притяжением диполей воды полярными гидроксильными группами. При блокировании гидроксилов, т. е. при связывании их другими группами, как и в случае поливинилового спирта, резко снижается гидрофильность материала. Такое связывание широко применяют, получая простые и сложные эфиры целлюлозы [c.72]

Надмолекулярные эффекты. При протекании реакций в твердой фазе, а также в случае возможной ассоциации и агрегации макромолекул в растворе в ходе реакции следует учитывать возникающие надмолекулярные эффекты. Наличие надмолекулярных образований приводит прежде всего к уменьшению скорости диффузии низкомолекулярного реагента к функциональным группам полимера. Примером влияния надмолекулярных образований на ско рость реакции и степень превращения могут служить реакции функциональных групп целлюлозы, зависящие от характера предварительной обработки, активации целлюлозы. Так, гидрообработка способствует увеличению степени превращения при ацети-лировании целлюлозы, так как вода, вызывая набухание целлюлозы, повышает доступность гидроксильных групп. В то же время наличие надмолекулярных образований в растворе может привести к неоднородности продуктов реакции. [c.57]

Целлюлоза [СвН702(0Н)з] является самым распространенным природным полимером. Ее получают из хлопка (хлопковая целлюлоза или линт) или из древесины (древесная целлюлоза). Молекулярный вес целлюлозы колеблется от 50 ООО до 200 ООО. Содержащиеся в каждом элементарном звене гидроксильные группы придают целлюлозе свойства спирта и могут вступать в реакции этерификации и алкилирования. Целлюлоза не растворяется ни в воде, ни в органических растворителях, она с трудом растворяется в медноаммиачном растворе и водном растворе хлористого цинка. Ее,температура [c.97]

Различные надмолекулярные образования и структуры в полимерах также существенно влияют на характер протекания химических реакций. Так, скорости реакций целлюлозы существенно зависят от ее морфологии. Многие реакции модификации целлюлозы протекают гетерогенно, так как она нерастворима или частично растворима в реакционной среде. Реагент часто вообще не достигает некоторых гидроксильных групп в молекуле целлюлозы, прочно соединенных водородными связями [c.222]

Как видно из приведенной формулы, каждое элементарное звено целлюлозы содержит три гидроксильные группы, благодаря которым она может давать простые и сложные эфиры № вступать в другие химические реакции. [c.280]

Полярные гидроксильные группы, вращаясь вокруг ординарной связи, могут ориентироваться в электрическом поле. В связи с этим проявляется эффект поляризации, и целлюлоза имеет высокую диэлектрическую проницаемость (е = 6,5—7) и большой тангенс угла диэлектрических потерь (0,005—0,010). Связывание гидроксильных групп в сложные и простые эфиры понижает гигроскопичность материалов и улучшает электроизоляционные свойства. [c.281]

Сложные эфиры целлюлозы. При замещении в звеньях молекул целлюлозы водорода гидроксильных групп кислотными остатками получаются ее неполные или полные сложные эфиры. [c.266]

Напишите схемы образования из целлюлозы метилцеллюлозы, этилцеллюлозы и бензилцеЛлюлозы, условно считая, что алкилируются все гидроксильные группы. [c.131]

Вследствие наличия в структурных звеньях молекулы целлюлозы гидроксильных групп она может давать сложные эфиры с орга1П ческими и неорганическими кислотами. Наибольшее практическое значение имеют эфиры азотной и уксусной ки< чот. Например [c.249]

Для уменьшения хрупких свойств триацетатных пленок лучшим средством явилось бы применение пластификаторов, взаимодействие которых с активными группами полимерной цепи позволило бы повысить гибкость цепных молекул. Однако до сих пор эта проблема полностью не решена. Поэтому практически решение задачи осуществляется использованием частично омыленного триацетата целлюлозы. Введение в цепную молекулу триацетата целлюлозы гидроксильных групп нарушает строгую регулярность ее строения и тем [c.25]

Элементарное звено в макромолекуле целлюлозы содержит три свободные спиртовые гидроксильные группы. Это доказывается тем, что при любых реакциях этерификации целлюлозы удается получить в качестве продуктов полной этерификации только трехзамещенные эфиры целлюлозы. Гидроксильные группы в элементарном звене макромолекулы находятся при 2-м, 3-м и 6-м атомах углерода. Это доказано сопоставлением свойств продукта, полученного гидролизом триметилцеллюлозы, с 2,3,6-три-метилглюкозой, полученной из 2,3-диметил-сг-глюкопиранозы [c.14]

Однако это предположение нельзя считать достаточно обоснованным. Более вероятно, что обменная реакция этилата тал- шя с целлюлозой объясняется наличием в молекуле целлюлозы гидроксильных групп (в положении 2), проявляющих большую кислотность, чем гидроксильные группы в простых спиртах. Эта реакция представляет большой интерес, так как подтверждает, ч-го гидроксильные группы целлюлозы в отдельных случаях обладают большей реакционной способностью, чем гидроксильные группы спиртов алифатического ряда, в частности — этилового спирта. Для баяее подробного выяснения этого вопроса, имеющего принципиальное значение, необходимо исследовать условия взаимодействия целлюлозы с алкоголятами алифатических спиртов и определить состав получаемых продуктов. [c.196]

Часто бывает, что разделяемые вещества адсорбируются целлюлозой. Это ухудшает разделение, поэтому вместо бумаги в качестве носителя используют ацетат целлюлозы (гидроксильные группы целлюлозы заменены ацетатными). Отсутствие адсорбции, возможность прямого определения количества вещества на спектрофотометре (мемб- [c.112]

Благодаря гидрофобности углеводородных радикалов, керамика, бумага, ткани, покрытые тончайшим слоем низкомолекулярных кремнийорганических соединений, приобретают водоотталкивающие свойства, т. е. теряют способность смачиваться водой. Особенно эффективны в этом отношении мономерные соединения, например алкилхлорсиланы. В этом случае хлор взаимодействует с гидроксильными группами целлюлозы или с тончайшим слоем воды, удерживаемой на поверхности керамики, мрамора и др. (выделяя НС1), а углеводородные радикалы располагаются, выступая на поверхности материала и в его порах. В тех случаях когда нежелательно выделение хлористого водорода, разрушающе действующего на материал, применяют алкиламиносиланы или алкилзамещенные эфиры орто-кремневой кислоты. Гидрофобизация материалов повышает их удельное поверхностное сопротивление. [c.275]

В молекулах целлюлозы содержатся спиртовые гидроксильные группы в каждом остатке глюкозы таких групп три и формулу целлюлозы можно представить так [СбН702(0Н)зЬ- Поэтому из нее могут быть получены простые и сложные эфиры. [c.495]

Алкилирование целлюлозы протекает постепеи-ио. Вторичные гидроксильные группы замещаются сравнительно легко, дальнейшее алкилирование проходит значительно труднее. Для получения вы-сокойлкилировапной этилцеллюлозы процесс проводят прп 130 °С в присутствии большого избытка [c.105]

Нитрат целлюлозы (часто называемый "нитроцеллюлозой") был открыт в 1838 г. Свойства нитрата целлюлозы сильно зависят от степени нитрования. Теоретически целлюлозное звено [-С5Н702(0Н)з-] можно нитровать в три стадии, в каждой из которых гидроксильная группа замещается на нитратную группу. Применяемые на практике нитроцеллюлозы П11едставляют собой соединения, промежуточные между динитратом и тринитратом, причем не чистые соединения, а смеси эфиров. В работе [Кеас1,1942] даны три класса нитроцеллюлозы, различающиеся содержанием в ней азота (выражено в процентах) [c.165]

Реакционная способность гидроксильных групп в реакции нитрации различна. При нитрации обогащенными водой смесями образуются эфиры целлюлозы, имеющие около половины нитратных фупп, связанных с гидроксилом у щестого атома углерода. Скорость гидролиза нитратных фупп у вторичных гидроксилов значительно превыщает скорость гидролиза эфирной связи у первичного гидроксила. [c.321]

Мальтол — простое производное пирона (2-метил-З-оксипирон) — часто встречается в природных продуктах. Он содержится в еловых иглах, в коре лиственницы в небольших количествах образуется при сухой перегонке дерева и целлюлозы, при поджаривании ячменя и т. д. Дает характерное фиолетовое окрашивание с хлорным железом (в нем рядом расположены карбонильная и кислая гидроксильная группы ) т. пл, 160°, [c.1014]

Химические свойства целлюлозы определяются, в основном, присутствующими в ней в большом количестве гидроксильных групп. В каждом элементарном звене (остатке О-глюкозы) имеются три таких группы. Для удобства формулу целлюлозы можно изобразить следующим образом [СбН702(0Н)з] . [c.250]

При выборе клея необходимо учитывать также условия эксплуатации готовых изделий. Так, для склеивания древесных материалов, например в производстве фанеры или древесноволокнистых плит, с успехом применяют, в частности, фенолальдегидные и мочевиноальдегидные смолы при относительно высоком содержании альдегидов. Это способствует лучшей адгезии полимера вследствие образования связей с гидроксильными группами целлюлозы именно поэтому древесина, подвергавшаяся ранее нагреву (что может сопровождаться образованием в ней эфирных связей за счет уменьшения гидроксильных групп), обычно плохо склеивается этими клеями. [c.230]

Эта реакция не охватывает все мономерные звенья макромолекул целлюлозы (приблизительно одна из шести гидроксильных групп образует ксантогенат натрия) как вследствие гетерогенности реакции, так и разной реакционной способности первичного и вторичного гидроксилов. Однако уже такая степень превращения нарушает регулярность строения целлюлозы, разрушает плотную упаковку ее макромолекул и позволяет перевести их в раствор. Последующий гидролиз ксантогенатов серной кислотой приводит к регенерации целлюлозы из-за неустойчивости и разложения ксан-тогеновой кислоты [c.223]

По химической структуре ионообменные целлюлозы следует отнести к линейным полимерам. Это длинные мак-ромолекулярные цепочки р-глюкопиранов, соединенные между собой р-глюкозидной связью в положении 1—4. Водород гидроксильных групп целлюлозы замещен различными ионогенными группами. Взаимодействие между отдельными линейными макромолекулами осуществляется посредством связей молекулярного типа (главным образом полярных), а также водородной связи. [c.62]

Ацетильное число выражается массой КОН (мг), эквивалентной массе уксусного ангидрида, которая реагирует с гидроксильными группами, содержащимися в 1 г полимера. Ацетильные числа изменяются в довольно широких пределах от О (мочевино- и меламиноформальдегидные смолы, поливинилхлорид) до 100—300 (алкидиые смолы, целлюлоза) и 1000—1200 (поливиниловый спирт). [c.219]

Целлюлоза, как многоатомный спирт, реагирует с основаниями, причем благодаря усиленным кислотным свйствам гидроксильных групп она образует соединения, которые, по-видимому, имеют строение алкоголятов [c.256]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология