Тип реакции целлюлоза — глюкоза

Целлюло́за— (C₆H₁₀O₅)n, твердое белое стойкое вещество, которое не разрушается при нагревании до двухсот градусов Цельсия, нерастворимо в воде, молекула целлюлозы имеет линейное строение, ее структурная единица — остаток β-глюкозы [С₆Н₇О₂(OH)₃]n. Это полисахарид, являющийся главной составной частью клеточных оболочек всех высших растений.

Целлюлоза представляет собой длинные нити, которые содержат от 300 до 10 000 остатков глюкозы, без боковых ответвлений. Нити соединяются между собой большим количеством водородных связей, которые придают целлюлозе  механическую прочность на фоне сохранения эластичности.

Целлюлоза состоит из остатков молекул глюкозы, в свою очередь глюкоза образуется при гидролизе целлюлозы:

(C₆H₁₀O₅)n + nH₂O =  nC₆H₁₂O₆

Серная кислота и йод, вследствие гидролиза, окрашивают целлюлозу в синий цвет, а йод — только в коричневый.

Применение целлюлозы

В промышленности целлюлозу получают на целлюлозных заводах методом варки щепы. Различают кислые и щелочные способы варки целлюлозы исходя из типа применяемых реагентов.

•  Кислые:

Сульфитный. Используется для получения целлюлозы из малосмолистых пород древесины (ели, пихты). Раствор для варки включает сернистую кислоту и её соль — гидросульфит натрия.

• Щелочные:

Натронный. Используется для получения целлюлозы из однолетних растений и лиственных пород древесины. В качестве реагента применяется гидроксид натрия. Метод используется крайне редко из-за высокой стоимости получаемой целлюлозы. Его достоинство – отсутствие неприятного запаха сернистых соединений.

Сульфатный. Самый распространенный метод на сегодняшний день, т.к. пригоден для получения целлюлозы из любого вида растительного сырья. Варочный раствор содержит  гидроксид и сульфид натрия, и называется  белым щёлоком. Существенный недостаток метода — выделение большого количества дурно пахнущих сернистых соединений.

Целлюлозу используют для получения искусственных волокон (вискозных, ацетатных, медно-аммиачного шёлка, искусственной шерсти). Хлопок, который на 99,5 %  состоит из целлюлозы, используется для  изготовления тканей. Древесную  целлюлозу используют в производстве бумаги, пластмасс, фото-и кинопленок, бездымного пороха, лаков  и т. д.

Глюкоза и ее свойства

Глюко́за (C₆H₁₂O₆), или декстроза или виноградный сахар содержится  во многих фруктах и ягодах, например в винограде, откуда произошло название этого вида сахара. Глюкоза — это  шестиатомный сахар (гексоза), кристаллическое бесцветное вещество, сладкое на вкус, растворяется в воде и органических растворителях, в концентрированных растворах хлорида цинка и серной кислоты.

Глюкоза является  результатом гидролиза большинства дисахаридов и полисахаридов.

В природе глюкозу образуют  растения в результате фотосинтеза. В промышленных условиях ее получают путем гидролиза крахмала.

Глюкоза легко окисляется и способна восстанавливаться в сорбит, являющийся шестиатомным спиртом и  восстанавливать серебро из аммиачного раствора оксида серебра и медь(II) до меди(I). Проявляет свои восстановительные свойства в реакции растворов глюкозы с сульфатом меди  и гидроксидом натрия. В процессе нагревания смесь реагирует с обесцвечением (сульфат меди сине-голубой) и образованием красного осадка оксида меди(I).

Глюкоза — универсальный источник энергии в организмах людей и животных, обеспечивающий протекание  метаболических процессов. Глюкоза активно участвует в образовании гликогена, необходимого для питания  тканей мозга и работающих мышц.

Глюкоза — универсальное антитоксическое средство, его используют внутривенно при  интоксикации (например, пищевом отравлении или инфекции). Используется эндокринологами при определении наличия и типа сахарного диабета у человека.