O‘zbekiston Respublikasi Oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi Buxoro Davlat Universiteti

2.5. Sellyulozaning molekulyar massasi

Sellyulozaning zichligi 1,4-1,55 ga teng. Uning molekulyar massasi usimlikning usish sharoiti va turiga karab, xar xil kiymatlarga ega buladi. Jadvalda xar xil sellyulozaning molekulyar massasi keltirilgan:

Sellyulozaning turi	Polimerlanish darajasi	Molekulyar massasi
Kanop tolasi	36000	5900000
Rami tolasi	12400	2000000
Krapiva tolasi	11600	1900000
Paxta tolasi	10800	1750000
Okartirilmagan lint	93000	1500000
Okartirilgan lint	4700	1200000
Archa sellyulozasi	470	1200000
Archa sellyulozasidan olingan viskoza tolasi	460	75000
Β – sellyuloza	170	27000

Jadvalda keltirilgan ma’lumotlardan kurinyaptiki, sellyulozaning molekulyar massasi un minglardan bir necha millionlargacha bulishi mumkin ekan. Uning molekulyar massasi usish sharoitiga boglikligini kursatadi.
Savollar

1. 
   Sellyulozani yegochdan tozalash usulini tushuntiring.
   
2. 
   Sellyulozaning tarkibi nimalardan iborat?
   
3. 
   α, β, γ – sellyulozalarning olinish usullarini ayting.
   
4. 
   Gemitsellyuloza, ligninning – sellyulozadan farki nimada?
   
5. 
   Sellyulozaning molekulyar massasi usimlik usish sharoitiga boglikmi?
   

3. Sellulozaning polimer analog o’zgarishi va hosilalari olinishi, xossalari
3.1. Sellyuloza makromolekulasining tuzilishi

Sellyulozaning fizikaviy, ximiyaviy, mexanikaviy va shunga uxshash xossalari uning polimerlanish darajasi, makromolekulalarini uzaro va makromolekula ichra elementar buginlarining birbiriga nisbatan joylanishiga boglik.

Sellyuloza makromolekulasi tuzilishi  chizikli tarmoklanmagan stereo tartibda joylashgan D  glyukopiranoza angidridi xalkalarining uzaro 1,4glyukozid boglari bilan boglangan kismlaridan iborat.
Texnik sellyulozaning makromolekulasi xam xuddi shunday tuzilishga ega bulib, ya’ni geksoza, pentoza kabi monosaxaridlarning koldiklaridan iborat.

Sellyuloza makromolekulasi tuzilishi jixatidan kuyidagi xususiyatlarga ega buladi:

1) Sellyulozaning molekulyar buginlari, piranoza xalkalaridan iborat bulib, u «kursi» shaklidagi konformatsiya tarzida molekulyar zanjirida joylashgan buladi.

2) Piranoza xalkalari uzaro 1,4glyukozid boglanish deb ataluvchi poluatsetal bog xosil kilib boglangan.

3) Xar bir molekulyar bugin tarkibida uchta gidroksil atomlar guruxi mavjud: bittasi birlamchi bulib oltinchi uglerod atomida va ikkitasi ikkilamchi bulib, ikkinchi va uchinchi uglerod atomlariga mansubdir. Ikkilamchi gidroksillar birbiri bilan uzviy boglikligiga kura glikollarini eslatadi. Ikkinchi ugleroddagi gidroksil atsetal bogga nisbatan xolatda joylashganidan ishkoriy muxitda boradigan reaksiyalarda sezilarli kislotali xossaga ega. Uchinchi gidroksil reaksiyalari unga moyillik kursatmaydi. Bu xol glyukopiranoza xalka konformatsiyasining ishkoriy muxitda uzgarish extimolligi bilan tushintiriladi. Oltinchi ugleroddagi birlamchi gidroksil boshkalarga karaganda etirifikatsiya reaksiyalariga oson kirishadi.

A
ngidroglyukopiranoza geteroatom tutgan 6a’zoli xalka bulganidan, kursi ikki xil konformatsion kurinishda bulishi mumkin.

Shu narsa aniklanganki, sellyulozaning angidroDglyukopiranoza xalkasi S₁ kurinishda barkarordir. Bu kurinishda glyukopiranozaning barcha gidroksillari ekvatorial joylashgan.

Demak, molekuladagi barcha atomlar energetik jixatdan eng makbul xolatda buladi. Makromolekulasining stereo tartibli tuzilishi va elementar xalkasi konformatsion xolatining barkarorligi sababli sellyuloza barcha polisaxaridlar ichida aloxida urinni egallaydi. U boshka polisaxaridlardan uzining ijobiy fizikamexanikaviy xossalari va turli ximiyaviy ta’sirlarga chidamligi bilan ajralib turadi.

3.2. Sellyuloza makromolekulasidagi gidroksil gruppalarning reaksion kobiliyati

Sellyulozaga ishkoriy muxitda galogen alkillar, galogenarillar, alkil va arilsulfatlar xamda alkilenoksidlar ta’sir ettirib sellyulozaning oddiy efirlari olinadi.

Sellyulozaning oalkillash reaksiyalari turli xil asoslari xususiyatiga ega bulgan katalizator ishtirokida olib boriladi:

Jarayenni olib borish shartsharoitlariga kura sellyulozaning bir nechta gidroksil guruxini efirlash mumkin. Sanoatda metil va etil sellyuloza olish uchun kupincha metil va etilxloridlar ishlatiladi. Reaksiyaga kirishish xususiyatiga kura alkilyodidlar alkilxloridlarga karaganda faol buladi. Molekulasining tuzilishida tuyinmagan kushbog, uchlamchi bog bor alkillovchi birikmalarining sellyuloza bilan reaksiyaga kirishi natijasida sellyulozaning tarkibida kushbog, uchlamchi bog bor oddiy efirlari olinadi. Gidratsellyulozaning monoxlorsirka kislota bilan uzaro ta’siri bilan suvda eriydigan efiri karboksimetil sellyulozaning natriyli tuzi olinadi. Shuningdek, sellyulozaning diaminoetilxlorid bilan reaksiyasi natijasida kuchsiz asosli xossaga ega bulgan ionalmashgich birikma olinadi. Shuningdek, gidrat sellyuloza bilan akrilonitrilning uzaro ta’sir reaksiyasi natijasida sianetil sellyuloza, etilenamin bilan aminoetil sellyuloza, turli xil asosli tuzlar ta’sirida esa, sellyulozaning suvda eriydigan tegishli ammoniyli tuzlari xosil buladi.

S
ellyulozani 3 yeki 4 a’zoli geteroxalkali birikmalar ta’sirida alkillanganda kuyidagi eterifikatsiya reaksiyasi sodir buladi:

B
unda X=0; NH; R=H; CH₃
Sellyulozaning oddiy va murakkab efirlari asosida sanoatda sintetik tolalar, plenkalar, turli xil plastmassalar olinadi. Ulardan gazlamalar tukiladi va buyumlar tayerlanadi.
3.3. Sellyulozaning gidrolizlanishi va oksidlanishi

Sellyuloza makromolekulasi kuyidagicha gidrolizga uchraydi.

Gidroliz. Sellyuloza turli muxitda suv bilan ta’sirlashib gidrolizga uchraydi. Bu jarayenda molekulyar buginlar urtasidagi glyukozid boglar uzilib, uzilgan kismlar bilan suv molekulasi birikib, tegishli saxarid yeki monosaxaridlar xosil buladi. Sellyulozani kislota muxitida gidrolizlanish jarayenini kuyidagicha ifodalash mumkin.

Gidroliz natijasida sellyulozaning molekulyar massasi kamayib boradi, molekulyar zanjirda glyukozil gidroksillar sonining ortishi bilan uning kimeviy xossasi xam uzgarib boradi.

Jarayenning dastlabki boskichida xosil bulgan gidrotsellyuloza asosida erish xossasiga ega buladi.

O


ksidlanishi. Oksidlovchilar ta’sirida sellyuloza molekulasidagi glyukozil boglar tez uziladi. Sellyulozaning oksidlanish jarayenini kuyidagicha ifodalash mumkin.
K


islorod ta’sirida sellyuloza molekulasidagi glyukozid boglarida peroksid gruppasi bulgan birikmalar xosil kiladi. Bu birikmalar ishkoriy muxitda oson parchalanib, polimer zanjiri uziladi. Sellyulozaning oksidlanishi natijasida fakat molekulyar zanjirning parchalanishidan tashkari piranoza xalkasidagi gidroksil gruppalarning oksidlanish xam kuzatiladi.
Savollar

1. Sellyuloza makromolekulasi kanday tuzilishga ega?

2. Sellyuloza necha xil konfarmatsion tuzilishga ega?

3. Sellyuloza tarkibidagi gidroksil gruppalarning reaksion kobiliyati kanday?

3. 
   Sellyulozaning gidrolizlanish reaksiyasini yezing?
   
4. 
   Sellyulozaning oksidlanish protsessini tushuntiring?
   

4.Целлюлоза ҳосилаларининг энг муҳим вакиллари ва толалари

4.1. Вискоза толаси