تهیه نیتروسلولز

در اثر واکنش گروه های هیدروکسیل در دسترس با تعدادی از اسیدها و انیدریدها ، سلولز "استره" می شود. برای تعدادی از کاربردها، مهم است که در طول واکنش استری شدن، حداقل دگراداسیون سلولز رخ می دهد.

آزمایش نیتراسیون سلولز

هدف آزمایش: تهیه نیتروسلولز

تئوری آزمایش

مثل سایر ترکیبات اورگانیک، بیشترین منبع سلولز، بافت های زنده می باشد. این ترکیب، در گیاهان، جانوران و میکروارگانیسم ها تولید می شود. پلیمرهای سلولز، ممکن است از تکرار 50 هزار یا بیشتر از واحدهای ایندروگلوکز ساخته شوند.

مهم ترین منابع سلولز عبارتند از چوب و کتان.

برای ایجاد مواد ساختمانی، میلیون ها تن، کاغذ و الیاف و مواد شیمیایی به کار می رود. کتان به طور وسیعی از قرن 18 میلادی به عنوان یکی از الیاف صنعتی کاربرد دارد.

طبیعت ماکرومولکولی سلولز در 1920 به وسیله Staudinger پیشنهاد شد.

در اثر واکنش گروه های هیدروکسیل در دسترس با تعدادی از اسیدها و انیدریدها، سلولز "استره" می شود. برای تعدادی از کاربردها، مهم است که در طول واکنش استری شدن، حداقل دگراداسیون سلولز رخ می دهد.

مخلوط استرهای معدنی و آلی می توانند در تعدادی از حلال ها حل شده و در اثر هیدرولیز تعدادی از محصولات مفید را ایجاد نمایند.

نیترات سلولز به وسیله واکنش سلولز با اسید نیتریک در حضور اسید سولفوریک که تهیه می شود. نیترات سلولز محلول آمورف اسیدی بوده با دانسیتیه 1.66gr/lit در آب، اتانول، اتر و بنزن نامحلول و در متانول، نیتروبنزن و حلال های مخلوط از اتانول- اتر حل می شود.

وسایل مورد نیاز

سلولز
اسید نیتریک
اسید سولفوریک
بالن و سیستم رفلکس

روش آزمایش

در داخل سیستم رفلکس و داخل بالن، سلولز و اسید نیتریک را وارد کرده و مقدار کمی اسید سولفوریک به آن بیافزایید و حرارت دهید. رفلکس را آنقدر ادامه دهید تا آب محلول خارج شود و محلول آمورف سفیدی حاصل شود که همان نیترات سلولز است. دانسیته محلول حاصل، gr/lit 66/1 است.

نتیجه آزمایش

استفاده اصلی نیتروسلولز در تهیه پلاستیک ها، فیلم ها و سیمان هاست. نیتروسلولز در صنعت مواد منفجره، فیبرهای سنتزی (ابریشم چارد و نفت)، روغن های هواپیما، روغن جلای اتومبیل، شیشه نرم اتومبیل و فیلم عکاسی کاربرد دارد.

بخش مرکز یادگیری سایت تبیان

تهیه: مرجان سلیمانیان، تنظیم:نیلوفر یاقوتی