Производство и продажа древесины

Выбор кислоты. Скорость гидролиза

Выбор кислоты и ее концентрации зависит от вида гидролизуемого образца и цели гидролиза. При анализе древесины и ее осахаривании используют главным образом минеральные кислоты различной концентрации — серную, соляную, а также фосфорную и азотную, реже трифторуксусную кислоту.

Кинетические уравнения используют для реакции гидролиза в гомогенной среде. Поэтому они точны только для гликозидов, ди - и олигосахаридов, а также тех полисахаридов, которые легко и полностью растворяются в гидролизующем растворе.

У целлюлозы, даже если она растворяется в концентрированной кислоте, такой, как 72 %-ная H2S04, 41 %-ная НС1 или 100 %-ная ТФУ, существует начальная гетерогенная реакция. Основной же гидролиз происходит в гомогенной среде с образованием промежуточного сложного эфира целлюлозы или аддитивного соединения с кислотой.

Реакция идет полностью гетерогенно в случае частичного гидролиза целлюлозы в разбавленных кислотах и приводит к получению так называемой гидроцеллюлозы — продукта с пониженной СП, но с более высокой степенью кристалличности. При классическом ацетолизе под действием уксусного ангидрида в присутствии концентрированной H2S04 в результате одновременных реакций гидролиза и ацетилирования образуется октаацетат целлобиозы.

На скорость гетерогенного гидролиза целлюлозы (которая на 1-2 порядка меньше скорости гомогенного гидролиза модельных соединений) влияют главным образом степень кристалличности и степень набухания целлюлозы. В свою очередь на обе эти характеристики могут повлиять механическое измельчение и (или) обработка, приводящая к декристаллизации.