- •5. Состав, строение и свойства целлюлозы. Доказательства строения целлюлозы.
- •6. Форма и конформационные превращения целлюлозы. Межмолекулярные взаимодействия в целлюлозе.
- •7. Теории надмолекулярного строения целлюлозы.
- •8. Модели микрофибрилл целлюлозы.
- •9. Модель элементарной кристаллической ячейки целлюлозы.
- •10. Полиморфизм целлюлозы. Гидратцеллюлоза: строение, свойства, получение
- •11. Общие сведения о получении целлюлозы. Волокнистые полуфабрикаты.
- •12. Реакционная способность целлюлозы. Особенности химических реакций.
- •13. Общие сведения о растворах целлюлозы.
- •14. Растворение целлюлозы в кислотных растворителях.
- •15. Растворение целлюлозы в щелочных растворах комплексов поливалентных металлов
- •16. Действие растворов щелочей на целлюлозу
- •17. Механизм кислотного гидролиза
- •18. Особенности гидролиза целлюлозы концентрированными и разбавленными кислотами.
- •19. Щелочная деструкция целлюлозы
- •20. Избирательное окисление функциональных групп целлюлозы.
- •21. Сырье для получения вискозного волокна. Подготовка целлюлозы к ксантогенированию.
- •22. Ксантогенирование целлюлозы. Получение вискозы, подготовка вискозы к формованию, формование волокна.
- •23. Нитраты целлюлозы: получение, свойства, применение.
- •24. Ацетаты целлюлозы: получение, свойства, применение.
- •25. Алкилцеллюлозы: получение, свойства, применение.
- •26. Кмц и гидроксиалкилцеллюлозы: получение, свойства, применение.
- •27. Основные понятия, классификация, номенклатура и содержание гемицеллюлоз. Холлоцеллюлоза и методы ее выделения.
- •28. Гексозаны: понятия, представители, химическое строение, способы определения, содержание, свойства.
- •30. Пектиновые вещества: содержание, химическое строение, свойства, методы выделения. Уроновые кислоты: представители, методы определения, содержание
- •31. Получение и применение фурфурола и его производных.
- •32. Общие понятия о лигнине. Особенности строения лигнина лиственных и хвойных пород
- •36. Метоксильные и гидроксильные группы лигнина: виды, содержание и способы определения.
- •37. Карбонильные и карбоксильные группы лигнина, этиленовые двойные связи в лигнине: содержание и способы определения.
- •38. Основные типы связей в лигнине. Основные димерные структурные единицы лигнина. Основные типы связей лигнина с углеводами.
- •41. Окисление и гидрогенолиз лигнина
- •42. Взаимодействие лигнина с нуклеофильными реагентами в кислой среде.
- •43. Взаимодействие лигнина с нуклеофильными реагентами в щелочной среде
- •44. Реакции элиминирования и конденсации лигнина.
- •45. Общие сведения об экстрактивных веществах и их классификация. Роль экстрактивных веществ в жизни дерева и их значение при переработке древесины.
- •46. Алифатические монотерпены и монотерпеноиды
- •48. Бициклические терпены и терпеноиды: классификация, строение, свойства, применение
- •49. Получение синтетической камфары и ее применение
- •50. Смоляные кислоты: классификация, строение, свойства, получение.
- •51. Получение гидрированной, диспропорционированной и полимеризованной канифоли
- •52. Получение резинатов и эфиров канифоли. Получение канифольных клеев для проклейки бумаги и картона.
- •53. Фенольные экстрактивные вещества: простые фенолы, лигнаны, стильбены. Флавоноиды и конденсированные таннины.
- •54. Гидролизуемые таннины: классификация, строение, свойства, получение.
- •55. Жирные кислоты, жиры, воски и минеральные вещества.
- •57. Делигнификация древесины в кислой среде. Теоретические основы процесса. Виды варок. Реакции лигнина при сульфитной варке.
- •58. Превращения полисахаридов при сульфитной варке. Переработка сульфитного щелока и использование лигносульфонатов.
- •59. Теоретические основы и способы щелочной делигнификации. Преимущества щелочных процессов перед кислотными. Реакции лигнина
- •60. Состав черного щелока, вторичные продукты сульфатцеллюлозного производства
- •61. Общие сведения о гидролитической переработке древесины. Процессы, протекающие при гидролизе древесины.
- •62. Теоретические основы пиролитической переработки древесины. Факторы процесса. Превращение основных компонентов древесины при ее пиролитической переработке
49. Получение синтетической камфары и ее применение
Камфора – полупрозрачное кристаллическое вещество с характерным запахом, относящееся к кислородсодержащим бициклическим монотерпенам.
Получение камфоры:
Выделение из эфирного масла; камфорного дерева и из пихтового масла;
Синтетическим путем из скипидара.
Применение: в производстве кино- и видеопленок, бездымного пороха, в медицине.
Получение синтетической камфоры из скипидара:
Ректификация скипидара.
Скипидар содержит около 70% α-пинена. Его подвергают вакуумной ректификации с выделением технического пинена, который содержит 95% α- и β-пинена и около 5% других терпенов;
Изомеризация α-пинена в камфен. Процесс осуществляют в присутствии метатитановой кислоты при температуре 140–150оС:
Выделение технического камфена с чистотой 96–97% путем ректификации получаемого изомеризата;
Получение борнилформиата осуществляют путем этерификации камфена муравьиной кислотой при температуре 30–35оС при использовании в качестве катализатора серной кислоты:
Омыление борнилформиата 16%-ным раствором гидроксида натрия при 140оС и получение изобарнеола:
Дегидрирование изобарнеола в камфару:
Очистка камфары перекристаллизацией из этилового спирта. Операция необходима для получения чистых препаратов.
50. Смоляные кислоты: классификация, строение, свойства, получение.
Канифоль (гарпиус) – смесь смоляных кислот. Общая формула: С19Н29СООН.
Содержание смоляных кислот 60–92%, до 12% жирных кислот и до 20% нейтральных веществ. Свойства канифоли: Стекловидное в-во от светло-желтого до коричневого цвета; Хорошо растворим в органических растворителях, нерастворим в воде.
Смоляные кислоты (трициклические дитерпеноиды) имеют скелет пергидрофенантрена.
Все трициклические дитерпеноиды в зависимости от структуры делят на группы абиетана и пимарана (изопимарана).
Представителями группы абиетана являются кислоты:
Группу пимарана и изопимарана представляют следующие смоляные кислоты:
Различают первичные смоляные кислоты, те, которые находятся в живице до ее переработки, и вторичные, образующиеся в живице в процессе отгонки скипидара с водяным паром и последующего упаривания воды.
51. Получение гидрированной, диспропорционированной и полимеризованной канифоли
Окисление – негативная реакция, способствующая кристаллизации канифоли и ухудшению свойств. Способы защиты канифоли от окисления: диспропорционирование, гидрирование, полимеризация.
Диспропорционирование канифоли - межмолекулярное перераспределение водорода у кислот абиетинового типа.
Реакции диспропорционирования:
Дегидрирование части молекул смоляных кислот (отщепление Н2)
Гидрированием других молекул отщепляющимися атомами водорода.
Реакции процесса диспропорционирования канифоли:
Гидрирование канифоли
Способы гидрирования:
Периодический способ: канифоль и катализатор загружают в автоклав, поднимают давление водорода до 9-11 МПа и нагревают при 200 оС при перемешивании.
Непрерывный способ: бензиновый раствор канифоли с температурой 120-140 оС пропускают через слой катализатора.
Полимеризация канифоли: Происходит в основном образование димерных соденинений за счет раскрытия двойных связей: