Целюлоза – будова, отримання, властивості

Складний вуглевод з групи полісахаридів, що входить до складу клітинної стінки рослин, називається целюлозою або клітковиною. Речовина була виявлена ​​в 1838 році французьким хіміком Ансельмом Пайеном. Формула целюлози – (C6H10O5) n.

Будова

Незважаючи на спільність ознак, целюлоза відрізняється від іншого рослинного полісахариду – крохмалю. Молекула целюлози – довга виключно нерозгалуженими ланцюжок сахаридів. На відміну від крохмалю, що складається із залишків α-глюкози вона включає безліч залишків β-глюкози, пов’язаних між собою.

За рахунок щільного лінійного будови молекули утворюють волокна.

Целюлоза має велику ступінь полімеризації, ніж крохмаль.

Отримання

Целюлозу в умовах промисловості виварюють з деревини (тріски). Для цього застосовують кислі або лужні реагенти. Наприклад, гідросульфіт натрію, гідроксид натрію, луг.

В результаті варіння утворюється целюлоза з домішкою органічних сполук. Щоб її очистити використовують розчин лугу.

Фізичні властивості

Клітковина – несмачне тверде волокнисте речовина білого кольору. Целюлоза погано розчиняється у воді і органічних розчинниках. Розчиняється в реактиві Швейцера – аміачних розчинах гідроксиду міді (II).

Основні фізичні властивості:

  • руйнується при 200 ° C;
  • горить при 275 ° С;
  • самозаймається при 420 ° С;
  • плавиться при 467 ° C.

У природі целюлоза знаходиться в рослинах. Вона утворюється в процесі фотосинтезу і виконує в рослинах структурну функцію. Є харчовою добавкою Е460.

Хімічні властивості

Завдяки наявності трьох гідроксильних груп в одному сахаридами клітковина проявляє властивості багатоатомних спиртів і здатна вступати в реакції етерифікації з утворенням складних ефірів. При розкладанні без доступу кисню розкладається на деревне вугілля, воду і летючі органічні речовини.

Основні хімічні властивості клітковини представлені в таблиці.

Реакція Опис Рівняння
Гідроліз Протікає при нагріванні в кислому середовищі з утворенням глюкози (C6H10O5)+ nH2O (t°, H2SO4) → nC6H12O6
З оцтовим ангідридом Отримання триацетилцеллюлози в присутності сірчаної і оцтової кислот (C6H10O5)+ 3nCH3COOH (H2SO4) → (C6H7O2(OCOCH3)3)n + 3nH2O
Нітрування З концентрованою азотною кислотою реагує при звичайній температурі. Утворюється складний ефір – тринітрат целюлози або піроксилін, який використовується для виготовлення бездимного пороху (C6H10O5)+ nHNO3(H2SO4) → [C6H7O2(ONO2)3]n
Горіння Відбувається повне окислення до вуглекислого газу і води (C6H10O5)+ 6nO2(t°) → 6nCO2 + 5nH2O

Целюлозу головним чином використовують для виготовлення паперу, а також для виробництва складних ефірів, спиртів, глюкози.

Що ми дізналися?

Целюлоза або клітковина – полімер з класу вуглеводів, що складається із залишків β-глюкози. Входить до складу рослинних клітинних стінок. Це біле несмачне речовина, який утворює волокна, погано розчинні у воді і органічних розчинниках. Целюлозу виділяють з деревини шляхом варіння. З’єднання вступає в реакції етерифікації і гідролізу, здатне розкладатися в відсутності повітря. При повному розкладанні утворює воду і вуглекислий газ.о газу і води

ПОДІЛИТИСЯ: