Л

Лигнин

Лигнин (рус. Лигнин, англ. Lignin, lignine, нем. Lignin n)

  • 1) Органическое вещество, наряду с целлюлозой является составной частью одревесневших тканей высших растений. Вместе с гемицеллюлозой приводит прочность стволов и стеблей растений. При гелификации и фюзенизации образует затвердевшую бесструктурную торфяную массу. Больше Л. содержит древесина хвойных (до 35%) и лиственных (20-25%) пород. У низших растений — водорослей, грибов, мхов Л. нет.

Считают, что лигнин — нерегулярно построена высокомолекулярное соединение с трехмерной структурой разветвленных макромолекул. Предприняты попытки представить строение лигнина в виде химических формул отражают лишь общие принципы его строения. Не ясно еще, состоит лигнин с вполне идентичных макромолекул, а также не установлена ​​его молекулярная масса; принимают от 682 до 1000000. Для лигнина с молекулярной массой 784 (выделенного из сосны) предложена следующая формула: Элементный состав лигнина из различных растений примерно следующий,% масс: С — 63, Н — 6 и В — 31.

Лигнин может быть выделен из древесины двумя способами: обработкой гидролитических агентами (концентрированными кислотами — HCl и Н 2 SO 4 для удаления полисахаридов (в остатке получается лигнин) или растворением самого лигнина (обработкой 2,5% -м раствором щелочи при повышенных давлении и температуре ). Выделенный лигнин представляет собой аморфный порошок или волокна, окрашенные в желтовато-коричневые цвета, нерастворимые в воде и органических растворителях.

Так как выделение лигнина из древесины неизбежно связано с воздействием на нее концентрированных растворов минеральных кислот или раствора щелочи при нагревании, то есть основания полагать, что полученные этими методами продукты, принятые по лигнин, фактически отличаются от природного лигнина. В соответствии с этим различают первичный лигнин (лигнаны), что находится в природных Одревесневшие клеточных стенках, и вторичный лигнин — изолированный из растений и поэтому видоизмененный в процессе его выделения.

В результате проведенных исследований было установлено, что и лигнаны, и лигнина, как высшие молекулярные соединения, имеющие макромолекулы, состоящие из элементарных структурных единиц, которые построены из ядер циклической (ароматической) структуры, связанных с различными периферийными функциональными группами — карбонильными, гидроксильными (в их числе и фенольными), а также метоксильные. Состав функциональных групп в лигнина из различных растений неодинаков и зависит от способа его выделения из растительных тканей.

Лигнин — нерегулярный полимер с разветвленными макромолекулами, построенными главным образом из остатков замещенных фенолоспиртов. Большое число активных функциональных групп различного типа делает лигнин способным к многочисленным химических превращений. Он легко нитруеться, хлорируется и окисляется. При воздействии на лигнин пероксида водорода, перманганата калия, хромовой кислоты и других окислителей образуются бензолкарбонови кислоты (бензойная, фталевая и др.). Последнее обстоятельство является одним из решающих для вывода о ароматическую структуру ядерной части элементарных звеньев макромолекул лигнина. Предположение о ароматическую структуру лигнина обосновываются также и результатами нагрева его без доступа воздуха (так как в жидком дистилляте, образующийся оказываются фенолы и ароматические углеводороды), а также по результатам гидрирования лигнина (можно достичь почти полного его преобразования в ароматических и гидроароматических углеводородов) . На ароматическую структуру ядерной части элементарных звеньев макромолекул лигнина указывают и данные рентгеноструктурного анализа.

Важно отметить, что лигнин легче разрушается микроорганизмами в живых растениях, но устойчивый в отмерших растениях. Целлюлоза, наоборот, имеет высокую устойчивость к действию микроорганизмов в живых растениях, но сравнительно легко поддается бактериальном распада в отмерших растениях.

  • 2) Гидролизный Л. — вещество искусственного происхождения, остаток производственного процесса — гидролиза древесины. Используется для снижения вязкости буровых растворов, получения активного угля и др. Кроме того, при определенных условиях лигнины могут использоваться как недефицитные связующее вещество при производстве каменноугольных брикетов.

Изображения по теме

  • Лигнин
  • Лигнин
  • Лигнин
  • Лигнин
  • Лигнин
  • Лигнин
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Проверьте также
Закрыть
Кнопка «Наверх»
Закрыть
Закрыть