Hemijska formula celuloze. Šta je celuloza? Biljna vlakna-polisaharid
Dom Celuloza - šta je to? Ovo pitanje zabrinjava sve koji su uključeni organska hemija . Pokušajmo saznati glavne karakteristike ovog spoja i identificirati ga karakteristične karakteristike
, područja praktične primjene.
Strukturne karakteristike
Hemijska celuloza ima formulu (C 6 H 10 O 5) p. To je polisaharid koji uključuje ostatke β-glukoze. Celulozu karakterizira linearna struktura. Svaki ostatak njegove molekule uključuje tri OH grupe, stoga se ovo jedinjenje odlikuje svojstvima polihidričnih alkohola. Prisustvo aldehidne grupe u prstenu u molekuli daje celulozu obnavljajuća (reducirajuća) svojstva. Upravo je ovo organsko jedinjenje najvažniji prirodni polimer, glavna komponenta biljnog tkiva.
U velikim količinama se nalazi u lanu, pamuku i drugim vlaknastim biljkama, koje su glavni izvor celuloznih vlakana.
Tehnička celuloza je izolirana iz drvenastih biljaka.
Hemija drveta
Proizvodnja celuloze je pokrivena u ovom posebnom dijelu hemije. Tu se očekuje sagledavanje karakteristika sastava drveta, njegovih hemijskih i fizičkih svojstava, metoda analize i izolacije supstanci, hemijske suštine procesa obrade drveta i njegovih pojedinačnih komponenti.
Drvena celuloza je polidisperzna i sadrži makromolekule različite dužine. Za određivanje stepena polidisperznosti koristi se metoda frakcioniranja. Uzorak se dijeli na zasebne frakcije, a zatim se proučavaju njihove karakteristike.
Hemijska svojstva
Kada se govori o tome šta je celuloza, potrebno je izvršiti detaljnu analizu hemijskih svojstava ovog organskog jedinjenja.
Tehnička celuloza se može koristiti u proizvodnji kartona i papira, jer se bez problema hemijski obrađuje. Svaki tehnološki lanac vezan za preradu prirodne celuloze usmjeren je na očuvanje njenih vrijednih svojstava. Moderna obrada
Celuloza omogućava da se izvrši proces rastvaranja ove supstance i da se iz celuloze proizvedu potpuno nove hemijske supstance.
Među karakterističnim hemijskim svojstvima celuloze su:
- uništenje;
- šivanje;
- reakcije koje uključuju funkcionalne grupe.
Tokom razaranja, uočava se prekid u lancu makromolekula glikozidnih veza, praćen smanjenjem stepena polimerizacije. U nekim slučajevima moguće je potpuno pucanje molekule.
Opcije za uništavanje celuloze
Hajde da saznamo koje glavne vrste uništavanja celuloze ima, šta je ruptura makromolekula.
Trenutno u hemijska proizvodnja Postoji nekoliko vrsta destrukcije.
U mehaničkoj verziji postoji praznina C-C konekcije u ciklusima, kao i uništavanje glikozidnih veza. Sličan proces se događa kada se supstanca mehanički drobi, na primjer, tokom mljevenja kako bi se napravio papir.
Toplotna destrukcija nastaje pod uticajem toplotne energije. Upravo na tom procesu temelji se tehnološka piroliza drveta.
Fotohemijska destrukcija uključuje uništavanje makromolekula pod uticajem ultraljubičastog zračenja.
Za radijacijski tip uništavanja prirodnog polimera, prisustvo rendgensko zračenje. Ova vrsta uništavanja koristi se u posebnim uređajima.
Pri izlaganju atmosferskom kisiku moguće je oksidativno uništavanje celuloze. Proces karakterizira istovremena oksidacija alkoholnih i aldehidnih grupa prisutnih u datom spoju.
Pod uticajem vode na celulozu, kao i vodeni rastvori kiseline i lužine, dolazi do procesa hidrolize celuloze. Reakcija se namjerno provodi u slučajevima kada je potrebno provesti kvalitativnu analizu strukture tvari, ali pri kuhanju ove tvari nije poželjno.
Mikroorganizmi, kao što su gljivice, mogu biološki razgraditi celulozu. Za dobivanje kvalitetnog proizvoda važno je spriječiti njegovo biološko uništenje pri proizvodnji papira i pamučnih tkanina.
Zbog prisustva dvije funkcionalne grupe u molekulima, celuloza pokazuje svojstva karakteristična za polihidrične alkohole i aldehide.
Reakcije umrežavanja
Ovakvi procesi podrazumijevaju mogućnost dobijanja makromolekula sa određenim fizičkim i hemijskim svojstvima.
Široko se koriste u industrijska proizvodnja celuloze, dajući joj nove karakteristike performansi.
Priprema alkalne celuloze
Šta je ovo celuloza? Recenzije pokazuju da se ova tehnologija smatra najstarijom i najrasprostranjenijom na svijetu. Danas se na sličan način rafiniraju polimeri dobiveni u proizvodnji viskoznih vlakana i filmova i stvaranju etera celuloze.
Laboratorijske studije su pokazale da se nakon takvog tretmana povećava sjaj tkanine i povećava njena mehanička čvrstoća. Alkalna celuloza je odlična sirovina za izradu vlakana.
Postoje tri vrste takvih proizvoda: fizičko-hemijski, strukturni, hemijski. Svi su traženi u modernoj hemijskoj proizvodnji i koriste se u proizvodnji papira i kartona. Saznali smo kakvu strukturu ima celuloza i kakav je proces njene proizvodnje.
Prirodna celuloza, odnosno vlakna, glavna je supstanca od koje se grade zidovi biljnih ćelija, a samim tim i biljne sirovine različite vrste služi kao jedini izvor proizvodnje celuloze. Celuloza je prirodni polisaharid, čiji su linearni lančani makromolekuli izgrađeni od elementarnih jedinica α-D-anhidro-glukopiranoze, međusobno povezanih 1-4 glukozidne veze. Empirijska formula celuloze je (C6H10O5)i, gdje je n stepen polimerizacije.
Svaka elementarna jedinica celuloze, sa izuzetkom terminalnih jedinica, sadrži tri alkoholne hidroksilne grupe. Stoga se formula celuloze često predstavlja kao [C6H7O2(OH)3]. Na jednom kraju celulozne makromolekule nalazi se karika koja ima dodatnu sekundarnu hidrolizu alkohola na 4. atomu ugljika, na drugom je karika koja ima slobodni glukozidni (hemiacetalni) hidroksil na 1. atomu ugljika. Ova veza daje svojstva obnavljanja (redukcije) celuloze.
Stepen polimerizacije (DP) prirodne drvene celuloze je u rasponu od 6000–14 000 DP karakteriše dužinu linearnih celuloznih makromolekula i, prema tome, određuje ona svojstva celuloze koja zavise od dužine celuloznih lanaca. Svaki uzorak celuloze sastoji se od makromolekula različitih dužina, odnosno polidisperzan je. Stoga SP obično predstavlja prosječan stepen polimerizacije. DP celuloze povezan je s molekulskom težinom omjerom DP = M/162, gdje je 162 molekulska težina elementarne celulozne jedinice. U prirodnim vlaknima (ćelijskim membranama), linearne lančane makromolekule celuloze su kombinovane silama vodonika i međumolekularne veze u mikrofibrile neodređene dužine, prečnika oko 3,5 nm. Svaka mikrofibrila sadrži veliki broj (otprilike 100-200) celuloznih lanaca koji se nalaze duž ose mikrofibrila. Mikrofibrile, raspoređene u spiralu, formiraju agregate od nekoliko mikrofibrila - fibrila, odnosno niti, prečnika oko 150 nm, od kojih se grade slojevi ćelijskih zidova.
U zavisnosti od načina prerade biljnih sirovina u procesu kuvanja, moguće je dobiti proizvode sa različitim prinosima, određenim odnosom mase dobijenog poluproizvoda prema težini originalne biljne sirovine (% ). Proizvod sa prinosom od -80 do 60% mase sirovine naziva se poluceluloza, koja se odlikuje visokim sadržajem lignina (15-20%). Lignin međućelijske supstance u hemicelulozi se ne rastvara u potpunosti tokom procesa kuvanja (deo ostaje u hemicelulozi); vlakna su i dalje toliko čvrsto povezana jedno s drugim da se mora koristiti mehaničko mljevenje kako bi se odvojili i pretvorili u vlaknastu masu. Proizvod sa prinosom od 60 do 50% naziva se pulpa visokog prinosa (HYP). TsVV se razdvaja na vlakna bez mehaničkog mljevenja ispiranjem mlazom vode, ali i dalje sadrži značajnu količinu zaostalog lignina u ćelijskim zidovima. Proizvod sa prinosom od 50 do 40% naziva se celuloza normalnog prinosa, koja prema stepenu delignifikacije karakteriše postotak rezidualni lignin u zidovima vlakana, dijeli se na tvrdu celulozu (3-8% lignina), srednje tvrdu celulozu (1,3-3% lignina) i meku celulozu (manje od 1,5% lignina).
Kuvanjem biljnih sirovina dobija se nebijeljena celuloza, koja je proizvod relativno niske bjeline, koji sadrži veći broj drvne komponente koje prate celulozu. Osloboditi ih se nastavkom procesa kuhanja je povezano s značajna razaranja celuloze i, kao posljedicu, smanjenje prinosa i pogoršanje njenih svojstava. Da bi se dobila celuloza visoke bjeline - izbijeljena celuloza, najviše oslobođena od lignina i ekstraktivnih tvari, tehnička celuloza se izbjeljuje hemijskim reagensima za izbjeljivanje. Za više potpuno uklanjanje hemicelulozna celuloza je podvrgnuta dodatnom alkalnom tretmanu (rafiniranju), što rezultira rafiniranom celulozom. Rafiniranje se obično kombinuje sa postupkom beljenja. Uglavnom meka i srednje tvrda pulpa namijenjena i za proizvodnju papira i za hemijsku preradu podvrgava se izbjeljivanju i rafiniranju.)
Poluceluloza, TsVV, nebijeljena celuloza normalnog prinosa, bijeljena, polubijeljena i rafinirana celuloza su vlaknasti poluproizvodi koji se široko koriste praktična primjena za proizvodnju širokog spektra vrsta papira i kartona. Oko 93% cjelokupne celuloze proizvedene u svijetu prerađuje se u ove svrhe. Ostatak celuloze služi kao sirovina za hemijsku preradu.
Za karakterizaciju svojstava i kvaliteta tehničke celuloze, koji određuju njenu potrošačku vrijednost, koristi se niz različitih pokazatelja. Pogledajmo najvažnije od njih.
Sadržaj pentozana u sulfitnim celulozama kreće se od 4 do 7%, au sulfatnim celulozama istog stepena delignifikacije 10-11%. Prisutnost pentozana u celulozi doprinosi povećanju njene mehaničke čvrstoće, poboljšanju dimenzioniranja i mljevenosti, stoga njihovo potpunije očuvanje u celulozi za proizvodnju papira i kartona povoljno utječe na kvalitetu proizvoda. Pentozani su nepoželjna nečistoća u celulozi za hemijsku obradu.
Sadržaj smole u sulfitnoj pulpi mekog drveta je visok i dostiže 1-1,5%, jer sulfitna kiselina za kuhanje ne otapa smolaste tvari drveta. Alkalni rastvori za kuvanje rastvaraju smole, pa je njihov sadržaj u pulpi alkalnih rastvora za kuvanje mali i iznosi 0,2-0,3%. Visok sadržaj katrana u celulozi, posebno takozvanog "štetnog katrana", stvara probleme u proizvodnji papira zbog ljepljivih naslaga katrana na opremi.
Broj bakra karakterizira stepen uništenja celuloze u procesima kuhanja, izbjeljivanja i rafiniranja. Na kraju svake molekule celuloze nalazi se aldehidna grupa koja je sposobna reducirati soli bakrenog oksida u bakrov oksid, a što se celuloza više razgrađuje, to se više bakra može reducirati za 100 g celuloze u smislu apsolutno suhe mase. Bakrov oksid se pretvara u metal bakra i izražava u gramima. Za meke celuloze broj bakra je veći nego kod tvrdih. Celuloza iz alkalne pulpe ima nizak broj bakra, oko 1,0, sulfita - 1,5-2,5. Izbjeljivanje i rafiniranje značajno smanjuju broj bakra.
Stepen polimerizacije (DP) određuje se mjerenjem viskoziteta rastvora celuloze viskozometrijskom metodom. Tehnička celuloza je heterogena i mješavina je frakcija visoke molekularne mase sa različitim DP. Određeni SP izražava prosječnu dužinu celuloznih lanaca i za tehničke celuloze je u rasponu od 4000-5500.
Svojstva mehaničke čvrstoće celuloze ispituju se nakon mlevenja do stepena mlevenja od 60? SR. Najčešće se utvrđuje otpornost na kidanje, lom, probijanje i kidanje. Ovisno o vrsti sirovine, načinu proizvodnje, načinu obrade i drugim faktorima, navedeni pokazatelji mogu varirati u vrlo širokim granicama. Svojstva formiranja papira su skup svojstava koja određuju postizanje traženog kvaliteta proizvedenog papira i karakteriziraju ih niz različitih pokazatelja, na primjer, ponašanje vlaknastog materijala u tehnološkim procesima izrade papira od njega, njegovo uticaj na svojstva dobijene papirne mase i gotovog papira.
Kontaminacija celuloze utvrđuje se prebrojavanjem ostataka na obje strane navlaženog uzorka celuloznog savijača kada je osvijetljen izvorom svjetlosti određene jačine i izražava se brojem krhotina dodijeljenih 1 i 1 površini. Na primjer, sadržaj čestica za razne izbijeljene pulpe, dozvoljen standardima, može varirati od 160 do 450 komada po 1 m2, a za nebijeljenu celulozu - od 2000 do 4000 komada.
Tehnička nebijeljena celuloza je pogodna za izradu mnogih vrsta proizvoda - novinskog i vrećastog papira, kartona i dr. Za dobijanje najviših kvaliteta papira za pisanje i štampanje, gde je potrebna povećana belina, koristi se srednje tvrda i meka celuloza, koja izbjeljuje se hemijskim reagensima, na primjer hlorom, dioksidom hlorom, kalcijumom ili natrijum hipohloritom, vodikovim peroksidom.
Posebno pročišćena (oplemenjena) celuloza koja sadrži 92-97% alfa celuloze (tj. frakciju celuloze nerastvorljive u 17,5% vodenoj otopini kaustične sode) koristi se za proizvodnju hemijskih vlakana, uključujući viskoznu svilu i viskoznu vrpcu visoke čvrstoće za proizvodnju automobilskih guma.
Čista celuloza ili vlakna(od latinskog cellula - "ćelija") - to su tvari također direktno povezane sa šećerima. Njihovi molekuli su međusobno povezani vodoničnim vezama (slabe interakcije) i formirani su od mnogih (2000 do 3000) ostataka B-glukoze. Celuloza je glavna komponenta bilo kojeg biljna ćelija. Nalazi se u drvetu i u ljusci nekih plodova (na primjer, sjemenke suncokreta). IN čista forma celuloza- To je prah bijela, nerastvorljiv u vodi i ne stvara pastu. Za procjenu "na dodir" čista celuloza možete uzeti, na primjer, pamučnu vunu ili vlakno bijele topole.To je praktično isto.
Ako uporedimo celulozu i škrob, škrob se bolje hidrolizira. Hidroliza celuloze se odvija u kiseloj sredini i prvo nastaje disaharid celobioza, a zatim glukoza. Celuloza se široko koristi u industriji nakon prečišćavanja, proizvodi se svima nama poznata. celofan (polietilen i celofan se razlikuju jedan od drugog na dodir (celofan ne djeluje "masno" i "šušti" kada se deformira), kao i umjetna vlakna - viskoza
(od latinskog viscosus - "viskozan").
Jednom u tijelu, disaharidi (na primjer, saharoza, laktoza) i polisaharidi (škrob) hidroliziraju se pod djelovanjem posebnih enzima kako bi se formirala glukoza i fruktoza. Ova transformacija se lako može obaviti u ustima. Ako dugo žvačete hljebnu mrvicu, škrob koji se nalazi u kruhu hidrolizira se u glukozu pod djelovanjem enzima amilaze. Ovo stvara sladak ukus u ustima. Ispod je dijagram
hidroliza celuloze
Čista celuloza
Prijem papira Šta mislite da je uključeno sastav papira ?! Zapravo, ovo je materijal koji se sastoji od vrlo fino isprepletenih vlakana celuloza . Neka od ovih vlakana su ujedinjena vodoničnim vezom (veza nastala između grupa - OH - hidroksilna grupa). Način dobijanja papira u 2. veku pre nove ere bio je poznat već u staroj Kini. U to vrijeme papir se pravio od bambusa ili pamuka. Kasnije, u 9. veku nove ere, ova tajna je došla u Evropu. Za
Ali tek u 18. veku pronašli su najpovoljniji način u 2. veku pre nove ere bio je poznat već u staroj Kini. U to vrijeme papir se pravio od bambusa ili pamuka. Kasnije, u 9. veku nove ere, ova tajna je došla u Evropu.- od drveta. A vrsta papira koju danas koristimo počela se proizvoditi tek u 19. vijeku.
Glavna sirovina za u 2. veku pre nove ere bio je poznat već u staroj Kini. U to vrijeme papir se pravio od bambusa ili pamuka. Kasnije, u 9. veku nove ere, ova tajna je došla u Evropu. je celuloza. Suvo drvo sadrži približno 40% ove celuloze. Ostatak stabla su razni polimeri koji se sastoje od šećera raznih vrsta, uključujući fruktozu, složene supstance - fenol alkohole, razne tanine, soli magnezijuma, natrijuma i kalija, eterična ulja.
Priprema celuloze
Priprema celuloze povezana sa mehaničkom obradom drveta i potom izvođenjem hemijske reakcije sa piljevinom. Četinarsko drveće usitnjeno u finu piljevinu. Ova piljevina se stavlja u kipuću otopinu koja sadrži NaHSO 4 (natrijum hidrogen sulfid) i SO 2 (sumpor dioksid). Vrenje se vrši pod visokim pritiskom (0,5 MPa) i dugo (oko 12 sati). U tom slučaju dolazi do kemijske reakcije u otopini, što rezultira stvaranjem tvari hemiceluloze i supstance (i supstance lignin je supstanca koja je mešavina aromatični ugljovodonici ili aromatični dio drveta), kao i glavni proizvod reakcije -čista celuloza
, koji ispada kao talog u posudi u kojoj se odvija hemijska reakcija. Osim toga, lignin, zauzvrat, reagira sa sumpordioksidom u otopini, što rezultira proizvodnjom etilnog alkohola, vanilina, raznih tanina i nutritivnog kvasca. Dalji proces proizvodnja pulpe povezano sa mljevenjem sedimenta pomoću valjaka, što rezultira česticama celuloze od oko 1 mm. A kada takve čestice uđu u vodu, odmah nabubre i formiraju se papir
. U ovoj fazi, papir još ne liči na sebe i izgleda kao suspenzija celuloznih vlakana u vodi. U sledećoj fazi papiru se daju osnovna svojstva: gustina, boja, čvrstoća, poroznost, glatkoća, za šta se u posudu sa celulozom dodaju glina, titan oksid, barijum oksid, kreda, talk i dodatna veziva. celulozna vlakna U sledećoj fazi papiru se daju osnovna svojstva: gustina, boja, čvrstoća, poroznost, glatkoća, za šta se u posudu sa celulozom dodaju glina, titan oksid, barijum oksid, kreda, talk i dodatna veziva.. Dalje obrađen posebnim ljepilom na bazi smole i kolofonija. Sastoji se od resinates.
Da bi papir bio glatkiji i sjajniji, prvo se provlači između metalnih, a zatim između valjaka za debeli papir (izvodi se kalandriranje), nakon čega se papir posebnim škarama reže na listove. kako mislite,!?
Zašto papir požuti s vremenom? Ispostavilo se da se molekuli celuloze koji su izolirani iz drveta sastoje od veliki broj strukturne jedinice tipa C 6 H 10 O 5, koje pod uticajem jona atoma vodonika tokom određenog vremena gube međusobne veze, što dovodi do prekida cjelokupnog lanca. Ovim postupkom papir postaje lomljiv i gubi svoju prvobitnu boju. I dalje se dešava, kako kažu, zakiseljavanje papira
.
Da biste obnovili dotrajali papir, koristi se kalcijum bikarbonat Ca(HCO 3) 2), koji vam omogućava da privremeno smanjite kiselost.
Postoji još jedna, progresivnija metoda, povezana s upotrebom dietilcinkove supstance Zn(C 2 H 5) 2. Ali ova supstanca se može spontano zapaliti u zraku, pa čak iu blizini vode! Primjena celuloze Osim što se celuloza koristi za izradu papira, koristi se i zbog svojih vrlo korisnih svojstava. esterifikacija sa raznim neorganskim i organskim kiselinama. U procesu takvih reakcija nastaju estri koji su našli primjenu u industriji. Tokom same hemijske reakcije, veze koje vezuju fragmente molekula celuloze se ne prekidaju, već se dobija nova. hemijsko jedinjenje sa eterskom grupom -COOR-.
Jedan od važnih proizvoda reakcije je celulozni acetat - , koji nastaje interakcijom octene kiseline (ili njenih derivata, kao što je acetaldehid) i celuloze. Ovo hemijsko jedinjenje se široko koristi za proizvodnju sintetičkih vlakana kao što su acetatna vlakna. Drugi koristan proizvod celulozni trinitrat . Nastaje kada nitracija celuloze
5. Ako komade filter papira (celuloze) natopljene koncentrovanom sumpornom kiselinom sameljete u porculanskom malteru i dobijenu kašu razrijedite vodom, a kiselinu neutralizirate alkalijom i, kao u slučaju škroba, ispitate reakciju otopine sa bakar (II) hidroksidom, tada će biti vidljiva pojava bakar(I) oksida. Odnosno, u eksperimentu je došlo do hidrolize celuloze. Proces hidrolize, kao i kod škroba, odvija se u koracima dok se ne formira glukoza.
2. U zavisnosti od koncentracije azotne kiseline i drugih uslova, jedna, dve ili sve tri hidroksilne grupe svake jedinice molekula celuloze ulaze u reakciju esterifikacije, na primer: n + 3nHNO3 → n + 3n H2O.
Primjena celuloze.
Dobivanje acetatnih vlakana
68. Pulpa, it fizička svojstva
Biti u prirodi. Fizička svojstva.
1. Celuloza, ili vlakna, dio je biljaka, formirajući u njima ćelijske zidove.
2. Otuda potiče i naziv (od latinskog “cellulum” - ćelija).
3. Celuloza daje biljkama potrebnu snagu i elastičnost i takoreći je njihov skelet.
4. Pamučna vlakna sadrže do 98% celuloze.
5. Vlakna lana i konoplje se takođe uglavnom sastoje od celuloze; u drvu je oko 50%.
6. Papir i pamučne tkanine su proizvodi napravljeni od celuloze.
7. Posebno čisti primjeri celuloze su pamučna vuna dobivena od pročišćenog pamuka i filter (neljepljeni) papir.
8. Odabrano iz prirodni materijali Celuloza je čvrsta vlaknasta tvar koja je nerastvorljiva ni u vodi ni u uobičajenim organskim rastvaračima.
Struktura celuloze:
1) celuloza je, kao i skrob, prirodni polimer;
2) ove supstance čak imaju iste strukturne jedinice u sastavu – ostatke molekula glukoze, istu molekulsku formulu (C6H10O5)n;
3) n vrednost celuloze je obično veća od vrednosti skroba: njena prosečna molekulska težina dostiže nekoliko miliona;
4) glavna razlika između škroba i celuloze je u strukturi njihovih molekula.
Pronalaženje celuloze u prirodi.
1. U prirodnim vlaknima, makromolekule celuloze se nalaze u jednom smjeru: orijentirane su duž ose vlakana.
2. Brojne vodonične veze koje nastaju između hidroksilnih grupa makromolekula određuju visoku čvrstoću ovih vlakana.
Koja su hemijska i fizička svojstva celuloze
U procesu predenja pamuka, lana itd., ova elementarna vlakna se utkaju u duže niti.
4. Ovo se objašnjava činjenicom da se makromolekule u njemu, iako imaju linearnu strukturu, nalaze više nasumično i nisu orijentirane u jednom smjeru.
Izgradnja makromolekula škroba i celuloze iz različitih cikličkih oblika glukoze značajno utječe na njihova svojstva:
1) skrob je važan prehrambeni proizvod za ljude, ne može se koristiti u tu svrhu;
2) razlog je što enzimi koji pospješuju hidrolizu škroba ne djeluju na veze između ostataka celuloze.
69. Hemijska svojstva celuloze i njena primjena
1. Od svakodnevni život Poznato je da celuloza dobro gori.
2. Kada se drvo zagreva bez pristupa vazduha dolazi do termičke razgradnje celuloze. Ovo proizvodi hlapljiva organska jedinjenja, vodu i drveni ugalj.
3. Među organskim proizvodima razgradnje drveta su: metil alkohol, sirćetna kiselina, aceton.
4. Makromolekule celuloze sastoje se od jedinica sličnih onima koje tvore škrob podvrgava se hidrolizi, a proizvod njegove hidrolize, poput škroba, bit će glukoza.
5. Ako komade filter papira (celuloze) natopljene koncentrovanom sumpornom kiselinom sameljete u porculanskom malteru i dobijenu kašu razrijedite vodom, a kiselinu neutralizirate alkalijom i, kao u slučaju škroba, ispitate reakciju otopine sa bakar (II) hidroksidom, tada će biti vidljiva pojava bakar(I) oksida.
69. Hemijska svojstva celuloze i njena primjena
Odnosno, u eksperimentu je došlo do hidrolize celuloze. Proces hidrolize, kao i kod škroba, odvija se u koracima dok se ne formira glukoza.
6. Ukupno, hidroliza celuloze se može izraziti istom jednačinom kao i hidroliza skroba: (C6H10O5)n + nH2O = nC6H12O6.
7. Strukturne jedinice celuloze (C6H10O5)n sadrže hidroksilne grupe.
8. Zbog ovih grupa, celuloza može proizvoditi etre i estre.
9. Nitrati celuloze su od velikog značaja.
Karakteristike celuloznih nitrat etera.
1. Dobivaju se tretiranjem celuloze azotnom kiselinom u prisustvu sumporne kiseline.
2. U zavisnosti od koncentracije azotne kiseline i drugih uslova, jedna, dve ili sve tri hidroksilne grupe svake jedinice molekula celuloze ulaze u reakciju esterifikacije, na primer: n + 3nHNO3 -> n + 3n H2O.
Zajedničko svojstvo nitrata celuloze je njihova ekstremna zapaljivost.
Celuloza trinitrat, nazvan piroksilin, vrlo je eksplozivna supstanca. Koristi se za proizvodnju bezdimnog baruta.
Estri celuloznog acetata – celulozni diacetat i triacetat – takođe su veoma važni. Celuloza diacetat i triacetat izgled slično celulozi.
Primjena celuloze.
1. Zbog svoje mehaničke čvrstoće drvo se koristi u građevinarstvu.
2. Od njega se prave razne vrste stolarskih proizvoda.
3. U obliku vlaknastih materijala (pamuk, lan) koristi se za proizvodnju niti, tkanina, užadi.
4. Za izradu papira koristi se celuloza izolovana iz drveta (oslobođena pratećih materija).
O.A. Noskova, M.S. Fedoseev
Hemija drveta
I sintetički polimeri
DIO 2
Odobreno
Uređivačko-izdavačko vijeće Univerziteta
kao beleške sa predavanja
Izdavačka kuća
Permski državni tehnički univerzitet
Recenzenti:
dr.sc. tech. nauke D.R. Nagimov
(CJSC "Karbokam");
dr.sc. tech. nauka, prof. F.H. Khakimova
(Permski državni tehnički univerzitet)
Noskova, O.A.
N84 Hemija drveta i sintetičkih polimera: zapisi sa predavanja: u 2 sata / O.A. Noskova, M.S. Fedoseev. – Perm: Izdavačka kuća Perm. stanje tech. Univerzitet, 2007. – 2. dio. – 53 str.
ISBN 978-5-88151-795-3
Date su informacije o hemijskoj strukturi i svojstvima glavnih komponenti drveta (celuloze, hemiceluloze, lignina i ekstraktivnih sredstava). Razmatraju se hemijske reakcije ovih komponenti koje nastaju tokom hemijske obrade drveta ili tokom hemijske modifikacije celuloze. Takođe dato opšte informacije o procesima kuvanja.
Dizajniran za studente specijalnosti 240406 „Tehnologija hemijske obrade drveta“.
UDK 630*813. + 541.6 + 547.458.8
ISBN 978-5-88151-795-3 © Državna obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja
„Država Perm
Tehnički univerzitet", 2007
| Uvod…………………………………………………………………………………………………… | ……5 | |||
| 1. Hemija celuloze…………………………………………………………………….. | …….6 | |||
| 1.1. Hemijska struktura celuloze……………………………………………….. | .…..6 | |||
| 1.2. Hemijske reakcije celuloze……………………………………………….. | .……8 | |||
| 1.3. Utjecaj alkalnih otopina na celulozu…………………………… | …..10 | |||
| 1.3.1. Alkalna celuloza……………………………………………………. | .…10 | |||
| 1.3.2. Bubrenje i rastvorljivost industrijske celuloze u alkalnim rastvorima…………………………………………………………………… | .…11 | |||
| 1.4. Oksidacija celuloze………………………………………………………………………….. | .…13 | |||
| 1.4.1. Opće informacije o oksidaciji celuloze. oksiceluloza... | .…13 | |||
| 1.4.2. Glavni pravci oksidativnih reakcija…………… | .…14 | |||
1.4.3. Svojstva oksiceluloze…………………………………………………… Hemijska svojstva celuloze. |
.…15 | |||
| 1.5. Estri celuloze……………………………………………………. | .…15 | |||
| 1.5.1. Opće informacije o pripremi celuloznih estera. | .…15 | |||
| 1.5.2. Nitrati celuloze………………………………………………………………………… | .…16 | |||
| 1.5.3. Ksantati celuloze……………………………………………….. | .…17 | |||
| 1.5.4. Celuloza acetati………………………………………………………………………… | .…19 | |||
| 1.6. Eteri celuloze………………………………………………………………………… | .…20 | |||
| 2. Hemija hemiceluloza…………………………………………………………………… | .…21 | |||
| 2.1. Opšti koncepti o hemicelulozima i njihovim svojstvima…………………. | .…21 | |||
| .2.2. Pentozani………………………………………………………………………….. | .…22 | |||
| 2.3. Hexosans……………………………………………………………………………………………… | …..23 | |||
| 2.4. Uronske kiseline…………………………………………………………………. | .…25 | |||
| 2.5. Pektinske supstance……………………………………………………………………………… | .…25 | |||
| 2.6. Hidroliza polisaharida………………………………………………………….. | .…26 | |||
| 2.6.1. Opći koncepti o hidrolizi polisaharida…………………. | .…26 | |||
| 2.6.2. Hidroliza polisaharida drveta razrijeđenim mineralnim kiselinama……………………………………………………………………….. | …27 | |||
| 2.6.3. Hidroliza polisaharida drveta sa koncentriranim mineralnim kiselinama…………………………………………………………. | …28 | |||
| 3. Hemija lignina………………………………………………………………………….. | …29 | |||
| 3.1. Strukturne jedinice lignina………………………………………. | …29 | |||
| 3.2. Metode za izolaciju lignina………………………………………………………………………… | …30 | |||
| 3.3. Hemijska struktura lignina……………………………………………………… | …32 | |||
| 3.3.1. Funkcionalne grupe lignina……………………………………………..32 | ||||
| 3.3.2. Glavne vrste veza između strukturnih jedinica lignina………………………………………………………………………….35 | ||||
| 3.4. Hemijske veze lignin sa polisaharidima…………….. | ..36 | |||
| 3.5. Hemijske reakcije lignina…………………………………………….. | ….39 | |||
| 3.5.1. Opće karakteristike hemijske reakcije lignina……….. | ..39 | |||
| 3.5.2. Reakcije elementarnih jedinica…………………………………………… | ..40 | |||
| 3.5.3. Makromolekularne reakcije…………………………………………….. | ..42 | |||
| 4. Ekstraktne tvari………………………………………………………………………………… | ..47 | |||
| 4.1. Opće informacije…………………………………………………………………………………………… | ..47 | |||
| 4.2. Klasifikacija ekstraktivnih supstanci……………………………… | ..48 | |||
| 4.3. Hidrofobni ekstrakti………………………………………. | ..48 | |||
| 4.4. Hidrofilni ekstrakti……………………………… | ..50 | |||
| 5. Opći koncepti procesa kuhanja…………………………………. | ..51 | |||
| Bibliografija………………………………………………………………………. | ..53 | |||
Uvod
Hemija drveta je grana tehničke hemije koja proučava hemijski sastav drveta; hemija formiranja, struktura i hemijska svojstva tvari koje čine tkivo mrtvog drveta; metode za izolaciju i analizu ovih supstanci, kao i hemijska esencija prirodni i tehnološkim procesima prerada drveta i njegovih pojedinačnih komponenti.
Prvi dio beleške o predavanju „Kemija drveta i sintetičkih polimera“, objavljen 2002. godine, bavi se pitanjima koja se odnose na anatomiju drveta, strukturu ćelijske membrane, hemijski sastav drveta i fizička i fizičko-hemijska svojstva drveta. .
U drugom delu beleške o predavanju „Hemija drveta i sintetičkih polimera“ razmatraju se pitanja vezana za hemijsku strukturu i svojstva glavnih komponenti drveta (celuloze, hemiceluloze, lignina).
Bilješke s predavanja pružaju opće informacije o procesima kuhanja, tj. o proizvodnji tehničke celuloze koja se koristi u proizvodnji papira i kartona. Kao rezultat hemijske transformacije Tehnička celuloza se dobija iz njenih derivata - etera i estera, od kojih se proizvode veštačka vlakna (viskoza, acetat), folije (film, foto, folije za pakovanje), plastike, lakovi i lepkovi. Ovaj dio sažetka također ukratko govori o proizvodnji i svojstvima etera celuloze, koji se široko koriste u industriji.
Hemija celuloze
Hemijska struktura celuloze
Celuloza je jedan od najvažnijih prirodnih polimera. Ovo je glavna komponenta biljnog tkiva. Prirodna celuloza se nalazi u velike količine u pamuku, lanu i drugim vlaknastim biljkama, od kojih se dobijaju prirodna tekstilna celulozna vlakna. Pamučna vlakna su gotovo čista celuloza (95-99%). Važniji izvor industrijske proizvodnje celuloze (tehničke celuloze) je drvenasto bilje. U drvetu raznih vrsta drveća maseni udio celuloza u prosjeku iznosi 40-50%.
Celuloza je polisaharid čije su makromolekule izgrađene od ostataka D-glukoza (β jedinice -D-anhidroglukopiranoza), povezane β-glikozidnim vezama 1–4:
Celuloza je linearni homopolimer (homopolisaharid) koji pripada heterolančanim polimerima (poliacetali). To je stereoregularni polimer u kojem ostatak celobioze služi kao stereo ponavljajuća jedinica. Ukupna formula celuloze može se predstaviti kao (C6H10O5) n ili [C6H7O2 (OH)3] n. Svaka monomerna jedinica sadrži tri alkoholne hidroksilne grupe, od kojih je jedna primarna – CH2OH, a dvije (kod C2 i C3) su sekundarne – CHOH–.
Krajnje karike se razlikuju od ostalih karika lanca. Jedna terminalna karika (uslovno desna - nereducirajuća) ima dodatni slobodni sekundarni alkoholni hidroksil (na C4). Druga terminalna karika (uslovno lijeva - reducirajuća) sadrži slobodni glikozidni (hemiacetalni) hidroksil (u C1 ) i stoga može postojati u dva tautomerna oblika - cikličkom (koluacetalnom) i otvorenom (aldehid):
Terminalna aldehidna grupa daje celulozi njenu redukcijsku (reducirajuću) sposobnost. Na primjer, celuloza može reducirati bakar sa Cu2+ na Cu+:
Količina dobijenog bakra ( bakarni broj) služi kao kvalitativna karakteristika dužine celuloznih lanaca i pokazuje njen stepen oksidativne i hidrolitičke destrukcije.
Prirodna celuloza ima visok stepen polimerizacije (DP): drvo - 5000-10000 i više, pamuk - 14000-20000. Kada se izoluje iz biljnih tkiva, celuloza je donekle uništena. Tehnička drvna celuloza ima DP od oko 1000–2000. DP celuloze određuje se uglavnom viskometrijskom metodom, koristeći neke složene baze kao rastvarače: bakar-amonijačni reagens (OH)2, kuprietilendiamin (OH)2, kadmijumetilendiamin (kadoksen) (OH)2 itd.
Celuloza izolirana iz biljaka je uvijek polidisperzna, tj. sadrži makromolekule različitih dužina. Stepen polidisperznosti celuloze (molekularna heterogenost) određuje se metodama frakcioniranja, tj. razdvajanje uzorka celuloze na frakcije određene molekularne težine. Osobine uzorka celuloze (mehanička čvrstoća, rastvorljivost) zavise od prosečnog DP i stepena polidisperznosti.
12345678910Sljedeća ⇒
Datum objavljivanja: 2015-11-01; Pročitano: 1100 | Povreda autorskih prava stranice
studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018 (0,002 s)…
Struktura, svojstva, funkcije polisaharida (homo- i heteropolisaharida).
POLISAHARIDI- to su supstance visoke molekularne težine ( polimeri), koji se sastoji od velika količina monosaharidi. Po svom sastavu dijele se na homopolisaharide i heteropolisaharide.
Homopolisaharidi– koji se sastoji od polimera od monosaharida jedne vrste . Na primjer, glikogen i škrob se grade samo od molekula α-glukoze (α-D-glukopiranoze), monomer vlakana (celuloza) je također β-glukoza.
Škrob. Ovo rezervni polisaharid biljke. Monomer skroba je α-glukoza. Ostaci glukoze V molekul skroba u linearnim presjecima su međusobno povezani α-1,4-glikozidni , a na ispostavama – α-1,6-glikozidne veze .
Škrob je mješavina dva homopolisaharida: linearni - amiloza (10-30%) i razgranati – amilopektin (70-90%).
Glikogen. Ovo je glavni rezervni polisaharid ljudskim i životinjskim tkivima. Molekula glikogena ima otprilike 2 puta više razgranate strukture od škrobnog amilopektina. Glikogen monomer je α-glukoza . U molekuli glikogena, ostaci glukoze u linearnim područjima su međusobno povezani α-1,4-glikozidni , a na ispostavama – α-1,6-glikozidne veze .
Vlakna. Ovo je najčešće strukturalni biljni homopolisaharid. IN linearno monomeri vlaknastih molekula β-glukoza međusobno povezani β-1,4-glikozidne veze . Vlakna nisu probavljiva u ljudskom tijelu, ali zbog svoje krutosti iritiraju sluznicu gastrointestinalnog trakta, pa pojačava peristaltiku i stimulira lučenje probavnih sokova, potiče stvaranje fecesa.
Pektinske supstance- polisaharidi, čiji je monomer D- galakturonska kiselina , čiji su ostaci povezani α-1,4-glikozidnim vezama. Sadržane u voću i povrću, odlikuju se geliranjem u prisustvu organskih kiselina koje se koriste u prehrambenoj industriji (žele, marmelada).
Heteropolisaharidi(mukopolisaharidi, glikozaminoglikani) – koji se sastoje od polimera od monosaharida razne vrste . Po strukturi predstavljaju
ravni lanci izgrađen od ponavljajući disaharidni ostaci , što obavezno uključuje amino šećer (glukozamin ili galaktozamin) i heksuronske kiseline (glukuronska ili iduronska).
Fizička i hemijska svojstva celuloze
To su supstance nalik želeu koje obavljaju niz funkcija, uključujući: zaštitni (sluz), strukturni, osnova su međustanične supstance.
U tijelu se heteropolisaharidi ne nalaze u slobodnom stanju, već su uvijek povezani s proteinima (glikoproteini i proteoglikani) ili lipidima (glikolipidi).
Na osnovu strukture i svojstava dijele se na kisele i neutralne.
HETEROPOLISAHRIDI KISELI:
Sadrže heksuronsku ili sumpornu kiselinu. Predstavnici:
Hijaluronska kiselinaje glavni strukturna komponenta međućelijske supstance sposobna da se veže vode (“biološki cement”) . Otopine hijaluronske kiseline imaju visoku viskoznost, stoga služe kao prepreka prodiranju mikroorganizama, učestvuju u regulaciji metabolizma vode i glavni su dio međućelijske tvari).
Hondroitin sulfati su strukturne komponente hrskavica, ligamenti, tetive, kosti, srčani zalisci.
Heparin – antikoagulans (sprječava zgrušavanje krvi), djeluje protuupalno, aktivator niza enzima.
NEUTRALNI HETEROPOLISAHRIDI: dio su glikoproteina u krvnom serumu, mucina u pljuvački, urinu itd., građenih od amino šećera i sijalinskih kiselina. Neutralni lekari opšte prakse su deo množine. enzimi i hormoni.
SIJALNE KISELINE - kombinacija neuraminske kiseline sa sirćetnom ili amino kiselinom - glicinom, dio su ćelijskih membrana i bioloških tečnosti. Sijalne kiseline se određuju za dijagnostiku sistemskih bolesti (reumatizam, sistemski eritematozni lupus).
Struktura.
Molekularna formula celuloze je (-C 6 H 10 O 5 -) n, kao i škrob. Celuloza je takođe prirodni polimer. Njegova makromolekula sastoji se od mnogih ostataka molekula glukoze. Može se postaviti pitanje: zašto škrob i celuloza - tvari s istom molekularnom formulom - imaju različita svojstva?
Kada smo razmatrali sintetičke polimere, već smo otkrili da njihova svojstva zavise od broja elementarnih jedinica i njihove strukture. Ista situacija vrijedi i za prirodne polimere. Ispostavilo se da je stepen polimerizacije celuloze mnogo veći od stepena škroba. Osim toga, poređenjem strukture ovih prirodnih polimera ustanovljeno je da se makromolekule celuloze, za razliku od škroba, sastoje od ostataka molekula b-glukoze i imaju samo linearnu strukturu. Makromolekule celuloze nalaze se u jednom smjeru i formiraju vlakna (lan, pamuk, konoplja).
Svaki ostatak molekula glukoze sadrži tri hidroksilne grupe.
Fizička svojstva .
Celuloza je vlaknasta supstanca. Ne topi se i ne prelazi u parno stanje: kada se zagrije na približno 350 o C, celuloza se raspada - ugljeniše se. Celuloza je nerastvorljiva u vodi ili većini drugih neorganskih i organskih rastvarača.
Nesposobnost celuloze da se otopi u vodi je neočekivano svojstvo za supstancu koja sadrži tri hidroksilne grupe na svakih šest atoma ugljika. Dobro je poznato da su polihidroksilna jedinjenja lako rastvorljiva u vodi. Nerastvorljivost celuloze objašnjava se činjenicom da su njena vlakna poput "snopova" paralelnih molekula u obliku niti povezanih mnogim vodikovim vezama, koje nastaju kao rezultat interakcije hidroksilnih grupa. Rastvarač ne može prodrijeti unutar takvog "snopa", pa se molekuli ne odvajaju jedan od drugog.
Otapalo za celulozu je Schweitzerov reagens - rastvor bakar (II) hidroksida sa amonijakom, s kojim istovremeno reaguje. Koncentrovane kiseline (sumporna, fosforna) i koncentrirana otopina cink klorida također otapaju celulozu, ali u tom slučaju dolazi do njezine djelomične razgradnje (hidrolize), praćene smanjenjem molekularne mase.
Hemijska svojstva .
Hemijska svojstva celuloze su prvenstveno određena prisustvom hidroksilnih grupa. Djelovanjem sa metalnim natrijumom moguće je dobiti celulozni alkoksid n. Pod uticajem koncentriranih vodenih rastvora alkalija dolazi do tzv. mercerizacije - delimičnog stvaranja celuloznih alkoholata, što dovodi do bubrenja vlakna i povećanja njegove osetljivosti na boje. Kao rezultat oksidacije, u makromolekuli celuloze pojavljuje se određeni broj karbonilnih i karboksilnih grupa. Pod uticajem jakih oksidacionih sredstava, makromolekula se raspada. Hidroksilne grupe celuloze su sposobne za alkilaciju i acilaciju, dajući etere i estre.
Jedno od najkarakterističnijih svojstava celuloze je njena sposobnost da se podvrgne hidrolizi u prisustvu kiselina da bi se formirala glukoza. Slično škrobu, hidroliza celuloze se odvija u fazama. Ukratko, ovaj proces se može opisati na sljedeći način:
(C 6 H 10 O 5) n + nH 2 O H2SO4_ nC6H12O6
Budući da molekule celuloze sadrže hidroksilne grupe, karakteriziraju je reakcije esterifikacije. Od ovih praktični značaj imaju reakcije celuloze sa azotnom kiselinom i anhidridom sirćetne kiseline.
Kada celuloza reaguje sa azotnom kiselinom u prisustvu koncentrovane sumporne kiseline, u zavisnosti od uslova nastaju dinitroceluloza i trinitroceluloza, koji su estri:
Kada celuloza reaguje sa anhidridom octene kiseline (u prisustvu octene i sumporne kiseline), dobija se triacetilceluloza ili diacetilceluloza:
Pulpa gori. Ovo proizvodi ugljen monoksid (IV) i vodu.
Kada se drvo zagrijava bez pristupa zraku, celuloza i druge tvari se razgrađuju. Pri tome nastaju drveni ugljen, metan, metil alkohol, sirćetna kiselina, aceton i drugi proizvodi.
Potvrda.
Primjer gotovo čiste celuloze je pamučna vuna dobivena od cijeđenog pamuka. Najveći dio celuloze je izoliran iz drveta, u kojem se nalazi zajedno s drugim tvarima. Najčešći način proizvodnje celuloze u našoj zemlji je tzv. sulfitna metoda. Prema ovoj metodi, usitnjeno drvo u prisustvu rastvora kalcijum hidrosulfita Ca(HSO 3) 2 ili natrijum hidrosulfita NaHSO 3 zagreva se u autoklavu na pritisku od 0,5–0,6 MPa i temperaturi od 150 o C. U ovom slučaju , sve ostale supstance se uništavaju, a celuloza se oslobađa u relativno čistom obliku. Ispere se vodom, osuši i šalje na dalju obradu, uglavnom za proizvodnju papira.
Aplikacija.
Celulozu ljudi koriste od davnina. U početku se kao gorivo koristilo drvo građevinski materijal; tada su se pamuk, lan i druga vlakna počela koristiti kao tekstilna sirovina. Prvo industrijske metode Hemijska prerada drveta nastala je u vezi s razvojem industrije papira.
Papir je tanak sloj vlaknastih vlakana, komprimiranih i zalijepljenih kako bi se stvorila mehanička čvrstoća, glatka površina i spriječilo curenje mastila. U početku su se za proizvodnju papira koristile biljne sirovine, od kojih je bilo moguće dobiti potrebna vlakna čisto mehanički, korištene su i stabljike riže (tzv. rižin papir), pamuk, dotrajale tkanine. Međutim, kako se knjižarstvo razvijalo, navedeni izvori sirovina postali su nedovoljni da zadovolje rastuću potražnju za papirom. Posebno se mnogo papira troši za štampanje novina, a pitanje kvaliteta (belina, čvrstoća, trajnost) za novinski papir nije bitno. Znajući da je drvo otprilike 50% vlakana, počeli su da dodaju mljeveno drvo u papirnu pulpu. Takav papir je krhak i brzo požuti (posebno na svjetlu).
Za poboljšanje kvaliteta drvnih aditiva u papirnoj kaši, razne načine hemijska obrada drveta, što omogućava da se od njega dobije manje-više čista celuloza, oslobođena pratećih materija - lignina, smola i drugih. Predloženo je nekoliko metoda za izolaciju celuloze, od kojih ćemo razmotriti sulfitnu metodu.
Prema sulfitnoj metodi, zdrobljeno drvo se „kuva“ pod pritiskom sa kalcijum hidrosulfitom. U tom slučaju se prateće tvari rastvaraju, a celuloza oslobođena nečistoća se odvaja filtracijom. Dobijeni sulfitni tečnosti su otpad u proizvodnji papira. Međutim, zbog činjenice da uz druge tvari sadrže monosaharide sposobne za fermentaciju, koriste se kao sirovina za proizvodnju etil alkohol(tzv. hidrolitički alkohol).
Celuloza se ne koristi samo kao sirovina u proizvodnji papira, već se koristi i za dalju hemijsku preradu. Najviša vrijednost imaju etre i estre celuloze. Dakle, kada je celuloza izložena mešavini azota i sumporne kiseline dobijaju se celulozni nitrati. Svi su zapaljivi i eksplozivni. Maksimalan broj ostataka dušične kiseline koji se može unijeti u celulozu je tri za svaku jedinicu glukoze:
N HNO3_ n
Proizvod potpune esterifikacije - celulozni trinitrat (trinitroceluloza) - mora sadržavati 14,1% dušika u skladu sa formulom. U praksi se dobija proizvod sa nešto nižim sadržajem azota (12,5/13,5%), poznat u struci kao pirokselin. Kada se tretira etrom, piroksilin želatinizira; nakon što rastvarač ispari, ostaje kompaktna masa. Sitno isjeckani komadi ove mase su bezdimni prah.
Proizvodi nitracije koji sadrže oko 10% dušika po sastavu odgovaraju celuloznom dinitratu: u tehnologiji je takav proizvod poznat kao koloksilin. Kada se izloži mješavini alkohola i etra, formira se viskozna otopina, takozvani kolodij, koji se koristi u medicini. Ako takvoj otopini dodate kamfor (0,4 dijela kamfora na 1 dio koloksilina) i isparite otapalo, ostat će vam proziran savitljivi film - celuloid. Istorijski gledano, ovo je prva poznata vrsta plastike. Od prošlog stoljeća, celuloid se široko koristi kao pogodan termoplastični materijal za proizvodnju mnogih proizvoda (igračke, galanterija, itd.). Posebno je važna upotreba celuloida u proizvodnji filmskih i nitro lakova. Ozbiljan nedostatak ovog materijala je njegova zapaljivost, pa se celuloid danas sve više zamjenjuje drugim materijalima, posebno acetatima celuloze.