2015-01-21
5414
При высоких температурах гидролиз целлюлозы может быть осуществлён водой без кислых катализаторов, но скорость при этом будет мала. Гидролиз целлюлозы в присутствии кислых катализаторов протекает через ряд стадий. Под действием разбавленных кислот происходит разрыв гликозидных связей с уменьшением степени полимеризации (СП). В присутствии 0,1н НС1 при температуре 53 °С, степень полимеризации целлюлозы через 6 часов 445, после 50 суток гидролиза - 150. Исходная СП - 1700. Затем образуются целлотриоза С^НзгО^ и целлобиоза C12H22О11. При разрыве всех гликозидных связей в макромолекуле целлюлозы (т.е. полном гидролизе) образуется глюкоза:
nН20 · (С6Н10О5)n →nС6Н1206
Окисление целлюлозы
В начальной стадии процесса окисления целлюлозы происходит частичное окисление гидроксильных групп. На более глубоких стадиях процесса окисления происходит деструкция макромолекул целлюлозы с образованием низкомолекулярных моно- и дикарбоновых оксикислот. При полном окислении целлюлозы образуются диоксид углерода и вода:
(О) (C6H10O5)n → 6nCO2 + 5nH2O
Взаимодействие щелочей с целлюлозой:
При действии концентрированных растворов щелочей происходят химические, физико-химические и структурные изменения целлюлозы. Химические реакции приводят к образованию нового соединения - щелочной целлюлозы, физико-химические процессы - к интенсивному набуханию, структурные превращения - к изменению степени кристалличности целлюлозы и, возможно, изменению конформации глюкопиранозных звеньев.
Целлюлоза является многоатомным спиртом, способным образовывать алкоголяты при действии концентрированных щелочей, что представлено схемой:
[С6Н7O2(ОН)3]n + nNaOH → [C6H7O2(OH)2 ONa ]n +.nH2O
Нитрование целлюлозы
При получении нитратов целлюлозы используется азотная кислота и редко её ангидрид. Реакция протекает с выделением воды, вызывающей частичное омыление образующегося нитрата целлюлозы, т.е. реакция является обратимой:
[C6H7O2(OH)3]n+ nxHNO3 → [[С6Н7O2(ОН)3.х]n (-ONO2)x ]n+ nхН2O
В случае нитрования целлюлозы азотным ангидридом реакция необратима.
Нитрат целлюлозы используется для получения лаков «НЦ».
