Реферат: Образование сложных эфиров. Некоторые производные углеводов
Многие важные продукты получают из целлюлозы путем ее растворения, а затем осаждением из раствора. Полученная таким образом регенерированная целлюлоза, отличается от исходной природной тем, что она менее кристаллична из-за процессов расщепления (деградации) проходящих при ее растворении и дальнейшем осаждении. Наиболее широко используемым методом регенерации является ксантатный или вискозный процесс.
Исходным сырьем для производства является древесная целлюлоза, содержащая 95-99% высокомолекулярной целлюлозы со степенью полимеризации 800-1100. Ее обрабатывают 20%-ным раствором NaOH (мерсеризация) в течение 10 мин при 50о С. Полученную таким образом щелочную целлюлозу отделяют от лигнина и оставляют на созревание, при котором молекулярный вес целлюлозы уменьшается. Далее щелочную целлюлозу обрабатывают СS2 и получают ксантат целлюлозы:
целлюлоза ксантат целлюлозы (вискоза)
Конечно не все гидроксильные группы целлюлозы прореагируют, но прореагурующего количества достаточно, для ее растворения в водной щелочи. Получаемый раствор называют вискозой. Ее продавливают через фильеры в раствор серной кислоты, где регенерируется целлюлоза:
целлофан или вискозное волокно
Если фильеры представляют собой узкие щели, то получают целлофан, а если тонкие отверстия – вискозное волокно.
Целлофан и вискозный шелк являются лишь измененной формой целлюлозы.
7. Нитрат целлюлозы
При обработке целлюлозы азотной кислотой образуется нитрат целлюлозы:
нитрат целлюлозы
Нитрат целлюзозы – один из первых полимеров. Он был получен еще в 19 веке и нашел практическое применение в производстве бездымного пороха, кинопленки, лаков, текстильных волокон. Нитрат целлюлозы пластифицированный камфорой называют целлулоидом.
Известеный полимер - нитроклетчатка или нитроцеллюлоза назван неправильно, т.к. в нитрате целлюлозы нет нитрогрупп. Нитрат целлюлозы легко возгорается и не очень устойчив, поэтому в последние годы он практически полностью заменен на другие полимеры.
Упр. 30. Как получают нитрат целлюлозы, и где он используется?
8. Азотсодержащие сахара
Амиросахарами называют сахара, которые содержат группу –CH(NH2 )- вместо –CH(OH)-. Наиболее важными аминосахарами являются D-глюкозамин и D-галактозамин. В природе они встречаются, как правило, в виде ацеамидов.
2-амино-2-дезокси- 2-ацетамидо-2-дезокси-
(D-глюкозамин) D-глюкоза
Сахара, в которых на аминогруппу замещен аномерный гидроксил называют гликозиламинами, а неаномерный – аминосахарами. В аминосахарах аминогруппа часто бывает ацилированной.
b-D-гликопиранозиламин b-D-глюкозамин b-N-ацетил-D-глюкозами
D-Глюкозамин может быть получен гидролизом хитина. Хитин – один из самых распространенных полимеров. Он входит в покровы насекомых, обитателей морей и рек, в стенки клеток грибов и дрожжей. Панцири ракообразных на 25-50% состоят из хитина, 35% хитина содержит мухомор. По прочности и химической стойкости к кислотам, щелочам и растворителям хитин заметно превосходит целлюлозу.
По своему строению хитин очень сходен с целлюлозой с той разницей, что у
С-2 хитина вместо гидроксильной находится ацетамидная группа: