Вопрос27.Цклюлоза состав и строение св-ва.Азотнокислые и уксуснокислые эфиры целюлозы и их применение.

Целлюло́за (фр. cellulose от лат. cellula — «клетка, клетушка») — (C₆H₁₀O₅)_n[1], белое твердое вещество, нерастворимое в воде, молекула имеет линейное (полимерное) строение, структурная единица — остаток β-глюкозы [С₆Н₇О₂(OH)₃]_n. Полисахарид, главная составная часть клеточных оболочек всех высших растений.Свойства. Целлюлоза- белое волокнистое в-во с длиной волокон более 20 мм (текстильные волокна) и 3 мм (волокна для произ-ва бумаги и картона, хим. переработки). Плота. 1,52-1,54 г/см³;т. разл. 210 °С: степень полимеризации п от неск. сотен до 10-14тыс. Раств. в сравнительно ограниченном числе р-рителей - водных смесях комплексных соед.гидроксидов переходных металлов (Сu, Cd, Ni) с NH₃и аминами, нек-рых минер. (H₂SO₄, Н₃РО₄)и орг. (трифторуксусная) к-тах, аминоксидах, нек-рых системах (напр., натрийжелезовинный комплекс - аммиак - щелочь, ДМФА - N₂O₄). Медноаммиачные р-ры целлюлозы используют для формования гидратцеллюлозных волокон и пленок.Строение целлюлозы. Элементарное звено макромолекулы целлюлозы находится в конформации кресла с экваториально расположенными группами ОН и СН₂ОН: Теоретически рассчитанная конформация макромолекулы целлюлозы - жесткая спираль (шаг равен 2-3 элементарным звеньям), стабилизированная внутримолекулярными водородными связями.Целлюлоза имеет ряд структурных модификаций, из которых наиболее важны модификации I-IV и X (ЦI-ЦIV и ЦХ). Структура ЦI - модификация природной целлюлозы. Структура ЦII - так называемая гидратцеллюлоза (см. Гидратцеллюлозные волокна), образующаяся при регенерации целлюлозы из ее производных (например, сложных эфиров, щелочной целлюлозы), растворении и последующем осаждении целлюлозы из раствора; ЦIII образуется при обработке ЦI или ЦII жидким NH₃ либо безводным этиламином; ЦIV получают обработкой ЦI или ЦII при повышенной температуре глицерином, водой либо водными растворами щелочей; ЦХ - обработкой ЦI 38 - 40,3%-ной НСl при 20°С, нейтрализацией массы с одновременным повышением температуры до 95°С, промывкой, вытеснением воды ацетоном и сушкой.При действии на целлюлозу смеси азотной и серной кислот образуются азотнокислые эфиры целлюлозы.результате взаимодействия целлюлозы со смесью уксусного ангидрида и уксусной кислоты образуются уксуснокислые эфиры целлюлозы — ацетилцеллюлоза. Для получения ацетилцеллюлозы может быть использована облагороженная древесная целлюлоза, однако основным сырьем пока является хлопковая целлюлоза (линтер). Ацетилцеллюлозу употребляют для производства ацетатного шелка, целлона (негорючей пластмассы), лаков, кинопленки и других продуктов. Целлюлоза растворяется в аммиачном растворе окиси меди, образуя медноаммиачное комплексное соединение, которое используется для получения очень тонкого медноаммиачного волокна. При взаимодействии целлюлозы с водой в присутствии катализаторов происходит реакция гидролиза и образуется простейший сахар — глюкоза. В качестве катализаторов обычно используют минеральные кислоты (кислотный гидролиз).Триацетат целлюлозы, или Триацетилцеллюлоза являлись основным веществом при изготовлении подложки фото- и киноплёнок. Обычно называется первичным ацетатом и содержит 62,5 % связанной уксусной кислоты. Растворим в уксусной кислоте, метиленхлориде, хлороформе, дихлорэтане, анилине, пиридине.азотнокислые эфиры-применяются для про­изводства волокон, пленок, пластмасс, лаков, клеев, бездымного пороха и некоторых других продуктов. Сама целлюлоза, не обладая пластичностью, не может быть связующим в производ­стве пластических масс, тогда как эфирам целлюлозы в опре­деленных условиях свойственна пластичность.