Referat Celuloza

Mai jos puteti citi fragmente din Referat Celuloza si de asemenea puteti face Download Referat Celuloza

Citeste fragmente din Referat Celuloza

CELULOZA este polizaharida cea mai raspindita in naturã. Ea corespunde formulei (C6 H10 O5)n, în care n are valori cuprinse între 700-800 ºi 2500-3000. Împreunã cu lignina ºi alte substanþe necelulozice , ea formeazã pereþi celulelor vegetale. Formarea celulozei în plante este rezultatul unui proces de biosintezã fotochimicã. Procentual celuloza din plante variazã în limite foarte largi: 7-10% pentru unele plante leguminoase, 40-50% în paiele de cereale sau stuf, 40-60% în masa lemnoasã a diferitelor specii de arbori, pîna la 85-99% în plante textile. Celuloza se obþine in general din bumbac, lemn, stuf ºi paie.Cea mai purã varietate de celulozã se obtine din bumbac prin egrenarea (îndepartarea seminþelor) ºi apoi spãlarea vatei din capsulele plantei de bumbac.Aceastã varietate este folositã aproape exclusiv în scopuri textile. O celulozã mai putin pura se obþine din lemn, stuf sau paie. În acesteã celulozã este amestecatã cu diferiþi componenþi necelulozici, numiþi irecruste(lignina, poligozaharide, rãºini etc.), care trebuie indepartati. Separarea se poate face cu ajutorul unor reactivi acizi sau bazici care dzolvã incrustele, eliberînd cea mai mare parte a materialului celulozic util. Printre reactivii folosiþi, cel mai intrebuinþat este bisulfitul de calciu, Ca (HSO3)2 (în procedeul bisulfitic) sau amestecul de sulfat de sodiu ºi hidroxid de sodiu (in procedeul sulfat). Celuloza rezultatã este supusa albirii ºi serveºte la fabricarea hîrtiei sau la chimizare; în þara noastrã producþia de celulozã se realizeazã în numeroase unitãþi industriale. Celuloza este o substantã solidã, amorfã, de culoare albã, insolubilã în apã sau în solvenþi organici, solubilã în hidroxid tetra aminocupric, [Cu(NH3)4](OH)2 (reactiv Scheueizer). La încãlzire se carbonizeazã farã sã se topeascã. Nu are gustul dulce caracteristic zaharidelor. Prin hidroliza enzimaticã, celuloza formeazã glucozã; celuloza prezinta un slab caracter reducãtor. Aceste constatãri au dus la concluzia cã lanþul macro molecular de celulozã este format dintr-un mare numãr de resturi de, glucoza legate între ele prin legãturi monocarbonilice în poziþiile 1-4 (gruparea hidroxil glucozitic de la C1 al unui rest glucozic cu gruparea hidroxil de la C4 al restului urmãtor). Rezultã astfel o structurã filiformã a lanþului macromolecular celulozic. Numeroasele grupari hidroxil existente de-a lungul lanþulului, în resturile glucozice, formeazã între ele un numãr urias de legãturi de hidrgen; aceste împacheteazã foarte strîns lanþurile macromoleculare ºi conferã celulozei structua microscopicã de fir. Din modul în care celuloza reactioneazã cu diferiþi reactivi s-a dedus cã în macromolecula sa fiecare rest de glucozã prezintã trei grupãri hidroxil capabilã sã reactioneze chimic. Evidentiind aceste trei grupãri functionale se poate scrie pentru celulozã o formulã de tipul: -OH -(C6 H7 O2 -OH)-n -OH Grupãrile hidroxil din celulozã au reactivite normalã ºi participã la reacþiile specifice lor: formarea de eteri, de esteri, de alcooli etc.Dupã numãrul grupãrilor hidroxil dintr-un rest glucozic, care participã la asemenea reacþii se obþin produºi cu diferite grade de transfer. Tratatã cu amestec de acid acetic ºi anhidridã aceticã, celuloza poate forma mono-,di-sau tri-acetatul de celuloza. -OH -OH -O-NO2 - (C6 H7 O2 -O.CO.CH3 )n- - (C6 H7 O2 -O.OC.CH3 )n- -(C6 H7 O2 -O-NO2 )n- -OH -O-CO-CH3 -O-NO2 mononitrat de celuloza dinitrat de celuloza trinitrat de celuloza Nitraþi de celulozã sunt folosiþi în fabricarea de tipul pulberii farã fum ºi a nitrolacurilor ºi nitroemailurilor (lacuri de acoperire cu uscare rapidã ºi luciu puternic). Prin tratare cu solutii concentrate de hidroxid de sodiu, celuloza formeazã un produs de tip alcoolat (alcoxid), denumit alcolicelulozã, ce poate avea, de asemenea, diferite grade de transformare. -OH -OH - (C6 H7 O2 -OH )n- + nNa OH ---?(C6 H7 O2 -Oa+ )n- + n H2O -OH -OH alcoliceluloza primara Asemenea produºi sunt obþinuþi ºi folosiþi direct la fabricarea fibrelor artificeale. Fibrele de celulozã din bumbac au lungimi de 20 - 30 mm ºi de aceea pot fi toarse în fire care apoi se þes. Fibrele celulozice din lemn sunt foarte scurte, 3 - 5mm ºi încercarea de a le toarce nu a condus la nici un rezultat. Prin prelucrare fizico-chimicã a acestora s-au realizat fibrele artificiale, denumite curent mãtasã artificialã (au luciu asemãnãtor cu cel al mãtasei naturale). Se cunosc astãzi mai multe procedee de fabricat mãtasã artificialã. Procedeul viscozã se bazeazã pe relaþia ce are loc între alcoliceluloza ºi sulfurã de carbon, CS2 prin care se obtine xantogenatul de celulozã: -OH -OH -OH -(C6 H7 O2 -OH)n-+ CS2 -- -(C6 H7 O2 -OH)n- -H2 SO4 -(C6 H7 O2 -OH )n- -ONa -O-C=S -CS2 -OH xantogenat -NaHSO4 celuloza de celulozã SNa Acesta este solubil în soluþie de hidroxid de sodiu, formînd o soluþie coloidalã, vâscoasã, viscoza (de unde ºi numele procedeului ). Trecutã prin orificii foarte fine într-o baie de acid sulfuric diluat (filare umedã) soluþia de viscozã se neutralizeazã, iar xantogenatul se descompune în celulozã ºi sulfurã de carbon. Pe aceastã cale celuloza se regenereazã sub forma unui fir continuu, deºi provine din fibre foarte scurte din lemn. Mãtasea viscozã este intrebuintatã la fabricarea diferitelor þesaturi precum ºi a cordului pentru anvelope.Dacã solutia de viscozã este filatã, printr-o fontã fina în baie de acid sulfuric diluat ºi glicerina, se obtin folii dintr-un produs larg folosit-celofanul. Procedeul acetat realizeaza mãtasea acetat, folosind acetatul de celulozã. Solutia acestuia în acetonã este supusã filãrii la cald (uscatã). Solventul se evaporã ºi este recuperat, iar firul de acetat de celulozã coaguleazã ºi se întareºte. Þesuturile de mãtase acetat sunt mai rezistente dar mai puþin higroscopice decât cele din mãtase viscoza. La noi în þarã fibrele artificiale se fabricã prin procedeul viscozã la Brãila, Lupeni ºi Popeºti-Leordeni. Celuloza este o materie primã de mare valoare economicã ºi constituie punctul de plecare în fabricarea unor produse importante, dintre care cea de hârtie ocupã un loc principal. Dacã celuloza este supusã fierberii cu un acid mineral (acid clorhidric sau sulfuric) concentrat, ea se descompune intr-un produs care se dovedeºte a fi glucozã. Înca din anul 500 înainte de Christos, sumerienii au fabricat pentru prima datã produse asemãnãtoare hârtiei având ca bazã papirusul ? Substantele de baza pentru fabricarea hartiei sunt fibrele vegetale ca lemnul, paiele, inul, cãnepa, bumbacul, dar si zdrenþe, precum si maculatura. Tehnica de fabricare a hartiei, care în principiu se utilizeazã ºi astãzi, vine din China. Nu se cunoaºtem data exactã a acestei inventii. În schimb este sigur cã chinezii cunoºteau hârtia încã din anul 60 inainte de Cristos. Chinezii foloseau ca substanþe de bazã unele pãrþi ale dudului, fibra de ramie, bumbac ºi haine vechi (zdrenþuite). Substanþele de bazã erau amestecate cu apã, apoi mãrunþite, uscate, presate ºi iar uscate. De-a lungul timpului, hârtia ºi tehnica de fabricare a hârtiei au ajuns în Africa de Nord trecând prin Orientul Mijlociu ºi Orientul Apropiat ºi, de aici, o datã cu cuceririle maurilor, în Spania unde hârtia a fost fabricatã pentru prima datã în anul 1150. Ü¥hà