- •Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
- •Курсовая работа
- •3.2.Определение метода варки беленой технической целлюлозы 28
- •3.4 Химические и физико-химические анализы 29
- •3.4.1. Определение влажности целлюлозы 29
- •Введение
- •Классификация полуфабрикатов
- •Типы полуфабрикатов древесной массы и их характеристики
- •1.3. Техническая целлюлоза
- •Полуцеллюлоза
- •Техническая целлюлоза получаемая сульфатной варкой.
- •Техническая целлюлоза получаемая сульфитной варкой.
- •Беленая и небеленая техническая целлюлоза
- •1.4. Основные свойства полуфабрикатов
- •1.5.Области применения волокнистых полуфабрикатов
- •2.Методическая часть.
- •2.1. Микроскопическое исследование древесных пород
- •2.1.1. Определение породного состава волокон
- •2.1.2 Определение равномерности отбелки целлюлозы
- •2.1.3.Определение метода варки беленой технической целлюлозы
- •2.2. Химические и физико-химические анализы
- •2.2.1. Определение влажности целлюлозы
- •2.2.2. Определение карбоксильных групп целлюлозы
- •2.2.3. Определение медного числа целлюлозы
- •2.2.4. Определение средней степени полимеризации целлюлозы
- •2.2.5. Определение содержания -целлюлозы
- •2.2.6. Определение степени набухания целлюлозы
- •3.Экспериментальная часть.
- •3.4.2.Определение карбоксильных групп целлюлозы.
- •3.4.3.Определение медного числа целлюлозы
- •3.4.4. Определение содержания -целлюлозы.
- •3.4.5. Определение степени набухания целлюлозы
- •3.4.6. Определение средней степени полимеризации целлюлозы
- •4. Обсуждение результатов
- •4.1. Сводная таблица показателей образца технической целлюлозы № 20
- •Список используемой литературы
3.4.2.Определение карбоксильных групп целлюлозы.
Проводилось согласно методике пункта (2.2.2.)
В технических и окислительных целлюлозах карбоксильные группы, вследствие их высокой катионообменной способности, находятся в виде солей, поэтому необходимым условием для проведения реакций катионного обмена является перевод их в свободную кислотную группу, так называемым обеззоливанием, обработкой целлюлозы разбавленной минеральной кислотой.
Содержание карбоксильных групп рассчитываем по формуле (см. п. 2.3.2.) в моль/100г.а.с.ц.:
Х=
где а- расход 0,1 моль/дм3 HCl на титрование 25см3 фильтрата, см3;
В - тоже на титрование 25 см3 бикарбоната,см3;
V- содержание воды в навеске целлюлозы после обработки кислотой, см3 ;
d - навеска абсолютно сухой целлюлозы, г .
Oпределяют карбоксильные группы с гидрокарбонатом натрия по Вильсон:
a=4,8 см3 – расход раствора соляной кислоты концентрацией 0,1н на титрование 25 мл фильтрата, см3;
B=5,4 см3 – расход раствора соляной кислоты концентрацией 0,1н на титрование 25 см3 бикарбоната, см3;
=1,276
г – содержание воды в навеске целлюлозы
после обработки кислотой, г;
d=1,003 г – навеска абсолютно сухой целлюлозы, г.
СООН=
=1,440
млмоль/100 г.а.с.ц.
3.4.3.Определение медного числа целлюлозы
Проводилось в соответствии с медодикой пункта (2.2.3)
Для определения медного числа пользуются щелочным раствором гидроксида меди и сегнетевой соли, с которым нагревают образец целлюлозы. Сегнетова соль не участвует в реакции окисления, она лишь поддерживает гидроксид меди, получаемый в результате взаимодействия сульфата меди со щелочью, в растворе, препятствуя его выпадению в осадок.
Этот метод используется не только для определения числа альдегидных групп, но и для качественной характеристики длины цепей и ее изменения в результате окислительной и гидралитической деструкции.
Недостатки метода:
- многоступенчатость
- проводится в стандартных условиях
- реактив Фелинга должен быть свежеприготовленным
- могут протекать побочные реакции
Медное число в г. на 100г. а.с.ц. вычисляем по формуле (см. п. 3.2.3.):
Cu=
где m- навеска целлюлозы, г.
V=0,9 мл – объем 0,04 моль/дм3 раствора KMnO4, пошедший на титрование, см3;
m=1,014 г – масса воздушно сухой целлюлозы;
0,0254 г меди соответствующее 1 мг 0,04 моль/дм3 раствора KMnO4,г;
Ксух =0,941– коэффициент сухости.
Расчет медного числа:
Cu=
=2,394
г Cu/100
г.а.с.ц.
3.4.4. Определение содержания -целлюлозы.
Метод (см. п. 3.2.5.) основан на обработке целлюлозы 17,5% раствором гидроксида натрия и определении не растворившегося остатка после промывки 9,5 % раствором щелочи и высушивания.
По формуле находим значение – целлюлозы по формуле:
X=
где m-масса навески, г
m1-масса высушенной альфа-целлюлозы, г;
g-навеска а.с.ц., г.
m = 3.001 г;
m1 = 2,418 г;
g=
2,418
2,826
3.4.5. Определение степени набухания целлюлозы
Проводя методику (см. п. 2.2.6.) был определен ряд значений, исходя из этого определим степень набухания по формуле. Отношение массы набухшей целлюлозы к ее первоначальной массе дает массовую степень набухания, которая выражается в %:
СН(щёлочь)=
=952,81
%
СН(вода)=
=283,13
%
mц(вода)=0,337г
mц(щелочь)=0,338г
m(стекла)=7,797г
mнаб.ц(вода)=11,008-7,797=3,211г
mнаб.ц(щелочь) =8,754-7,797=0,957г
