A. 木頭和銅片區分物質的方法
(1)木頭和銅片的顏色不一樣,故可以採用觀察顏色的方法進行鑒別,故填:觀察顏色。
(2)食鹽和白糖的味道不一樣,故可以採用品嘗味道的方法進行鑒別,故填:嘗味道。
(3)氧氣能使燃著的木條燃燒更旺,二氧化碳能使燃著的木條熄滅,故可以使用燃著的木條進行鑒別,故填:用燃著的木條檢驗。
(4)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁,不與食鹽水反應,故可以採用通入二氧化碳氣體的方法進行鑒別,故填:通入二氧化碳氣體。
木材有很好的力學性質,但木材是有機各向異性材料,順紋方向與橫紋方向的力學性質有很大差別。木材的順紋抗拉和抗壓強度均較高,但橫紋抗拉和抗壓強度較低。木材強度還因樹種而異,並受木材缺陷、荷載作用時間、含水率及溫度等因素的影響。
纖維素是地球上最古老、最豐富的天然高分子,是取之不盡用之不竭的,人類最寶貴的天然可再生資源。纖維素化學與工業始於一百六十多年前,是高分子化學誕生及發展時期的主要研究對象,纖維素及其衍生物的研究成果為高分子物理及化學學科的創立、發展和豐富作出了重大貢獻。
B. 木材化學組成是怎樣的
木材中所含化學物質的種類及其相對含量的總稱。木材系由纖維素、半纖維素和木質素三種主要成分構成。此外還有一些次要成分如浸提物和灰分。構成木材物質的主要元素是碳、氫和氧,分別約占絕干木材重量的50%、6%和44%。木材還含少量其他元素,如氮、硅及金屬元素。這些元素全都以化合物形式存在於木材中。
主要成分
纖維素、半纖維素和木質素是構成木材細胞壁的主要成分(也叫構造成分),均為天然高分子化合物。這三種成分約占木材幹物質總重量的90~99%。木材的物理化學性質在很大程度上是由這些成分決定的。①纖維素占絕干木材重量的40~50%,是由β-1,4-失水D-葡萄糖基連接而成的長鏈狀大分子,糖基聚合度約為3500~10000,分子鏈之間通過氫鍵結合成基本纖絲,再構成纖絲,在胞壁中沿軸向按一定規律排列,形成木材構造分子的骨架。纖維素賦予木材以很高的縱向抗拉強度。②半纖維素占絕干木材重量的20~30%,是由D-構型木糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖和L-阿拉伯糖糖基和4-O-甲基-D-葡萄糖醛酸基及半乳糖醛酸基,以不同方式結合而成的多糖混合物,分子有一定分枝度,不是直鏈形。有些闊葉樹材半纖維素還含有痕量鼠李糖基。針葉樹材和闊葉樹材的半纖維素含量及其糖基組成有顯著差別。半纖維素的聚合度約為100~200個糖基單位,比纖維素小得多,其性質與纖維素有很大不同。半纖維素的重要作用是在植物細胞木質化之前,把纖絲粘合在一起,使植物具有必要的剛度以保持直立狀態。③木質素是由羥基和甲氧基取代的苯基丙烷單位構成的多酚類物質,具有立體網狀結構,為無定形大分子。木質素約占絕干木材重量的18~40%,其作用是把細胞粘結在一起,同時滲透到細胞初生壁和次生壁內,包埋纖維組織,使木材具有剛性並保持整體性。纖維素、半纖維素和木質素均具多分散性,都是分子大小不等的高分子化合物。由這三種在性質上有很大差異的成分構成的木材,是性能奇特的高分子復合材料,具有許多不同於合成高分子材料的特性。
非主要成分
包括浸提物和灰分,大都可溶於中性溶劑。這類成分的含量雖少,約占絕干木材重量的1~10%,但對木材的顏色、氣味、耐腐性等性質卻起著決定性作用,有些則對木材的加工性能和利用有重要影響。①浸提物含量隨樹種不同而異,一般不超過10%,但有些樹種材,特別是熱帶樹種材含量較高,個別可達20~40%。木材浸提物幾乎包括了所有類型的天然有機化合物,如脂肪、蠟、生物鹼、蛋白質、簡單酚、多酚、糖苷、萜烯、單糖和低聚糖、果膠質、粘液質、樹膠、樹脂、澱粉、皂苷和精油等類化合物。這些物質中,有些是樹木生長代謝的中間產物,有些是樹木儲備的營養物質,也有起植物防禦素作用的成分。通常一種木材只含其中的某些成分,不會含有上述所有成分。②灰分是把木材高溫焚化後剩下的無機殘渣,主要是鉀、鈣、鎂等金屬元素的氧化物,含量一般不超過1%。熱帶材灰分含量較高,氧化硅占較大比例。
木材化學組成的變異性
木材的化學組成因樹種不同而呈現相當大的變異性。構造成分中,所有樹種的纖維素在結構上均相同,只是相對含量有差別。木質素和半纖維素除了有量的變化外,還有質的不同,如針葉樹材和闊葉樹材的半纖維素糖基組成,木質素的結構單位都有實質性差異。至於浸提物的組成、變化就更明顯,同屬而不同種的木材,其浸提物的組成就有一定的變化。根據這種不同,可對木材進行化學分類。此外,木材的化學組成還隨樹齡、立地條件、採伐季節等的不同而異。同樹種木材的化學組成存在株間差異。同株內不同部位(樹干、樹枝),不同高度,心材與邊材,早材和晚材,不同構造分子,細胞壁各層的化學組成都有一定差異。應力木(應拉木、應壓木)的化學組成也不同於正常材。總之,可以說化學組成的變異性是木材這種生物材料的固有特點,這種變異性必然要反映在木材的物理、化學性質上,給研究工作和利用帶來一系列問題。
C. 木頭中到底有沒有糖分
木頭有糖分。
糖的成分是葡萄糖和蔗糖,兩個都是小分子;木頭的成分的纖維素,是由成百上千個葡萄糖的小分子構成的。
糖類物質是多羥基(2個或以上)的醛類(Aldehyde)或酮類(Ketone)化合物,在水解後能變成以上兩者之一的有機化合物。在化學上,由於其由碳、氫、氧元素構成,在化學式的表現上類似於「碳」與「水」聚合,故又稱之為碳水化合物。
D. 白糖變成炭的原理
白糖變成炭的原理是脫水性碳化。
脫水碳化指的是將有機物去掉其他元素留下碳。如濃硫酸具有很強的脫水能力在和有機物接觸時,把有機物中的氫、氧元素按水的組成比(2:1)脫去,留下黑色的碳,從而使對方碳化。實際脫的是氫和氧,並不是說該物質就含水。
按照水分子中氫氧比例奪取其它物質里氫氧原子的性質,脫水的過程是一種化學變化,此過程生成了新的物質,如濃硫酸能將有機物(包括木材,布匹,皮膚,糖類等)中的氫元素和氧元素按照2比1的比例(以水的形式)脫去,最後只剩下碳元素。
(4)木材和糖怎麼分開化學擴展閱讀:
物質在脫水過程中會放出大量熱.,不慎接觸到濃硫酸時應用大量水沖洗,最後塗上碳酸氫鈉溶液。大量的冷水沖洗能夠有效的帶走反應放出的熱,因此直接用大量水沖洗快速有效。找到水就能操作。倒是用布擦去的時候可能導致時間上的延誤,並且有擴大接觸面的危險。
E. 木材化學性質是什麼
與木材的化學反應性有關的特性。木材是由纖維素、半纖維素和木質素等3種主要構造成分組成的。此外,木材還含有少量浸提物和灰分。浸提物的組成和含量因樹種和其他因素不同而有較大變化(見木材提取物)。作為一個整體,木材的化學性質在很大程度上取決於各種成分的性質,是各種成分化學性質的綜合表現。
纖維素、半纖維素和木質素的化學性質
纖維素和半纖維素是木材細胞壁物質的多糖部分,占木材幹物質重量的70%左右;木質素是木材細胞壁物質的非糖部分,約占木材幹物質重量的18~40%。①纖維素是化學性質相當穩定的物質,無色,不溶於水、醇和苯等中性溶劑,也不溶於稀鹼溶液,難溶於稀酸。②半纖維素大都不溶於水,但可溶於稀鹼及熱的稀無機酸溶液。因多糖分子鏈上帶有大量親水羥基,故吸濕性很強。這些醇羥基在催化劑參加下可與酸酐、醯鹵、羥酸、異氰酸酯等反應生成酯;與醛類化合物反應生成縮醛或半縮醛;與鹵代烴反應生成相應的醚;還能和環氧化合物反應。③木質素是把微纖絲(見木材細胞壁構造)和木材細胞粘結在一起的多酚類大分子,微溶於稀鹼溶液,不溶於一般溶劑,能耐鹽水和稀酸,基本上是憎水物質。分子上有少量自由酚羥基,可發生酚羥基的一些典型反應。木質素對陽光,特別是陽光中的紫外波段較敏感,長期暴露在陽光下,易發生光致氧化降解反應,導致木材顏色變黃;對強氧化劑不穩定,易被氧化成小分子碎片。
木材化學性質與各種成分的關系
木材主要成分的化學性質決定了木材共同的化學特性:易燃,具吸濕性,耐鹽水和稀酸侵蝕,不溶於水,在陽光下表面易變黃,有一定耐腐性等等。但木材的少量成分浸提物和木材的化學性質也有著不可分割的關系。浸提物的成分非常復雜,包括的化合物種類十分廣泛,其組成隨樹種不同差異很大,對木材化學性質所起的作用也各不相同。木材的主要成分決定木材在化學上的共性,而浸提物則在很大程度上表現為不同樹種木材的個性。
作為一種天然高分子復合材料,木材的化學性質是其化學成分在性質上和功能上相互補充、取長補短的結果。纖維素對光化學氧化有較強的抵抗能力,能對木材表層以下的木質素起保護作用,從而使起粘結作用,並賦予木材以一定剛性的木質素,不致因陽光長期照射而發生降解,導致木材自然解體;木質素的憎水性使木材具有濕強度,保證了木材在潮濕環境中或浸泡在水中仍能保持其整體性。浸提物中的某些成分對鑽木蟲或真菌有不同程度的毒性,使含這些成分的木材有一定的抗蟲害、耐腐朽能力。正是由於木材化學成分的這些性質,才使木材具有相當好的耐久性,對使用環境,如溫度、濕度變化,光照,稀的浚、鹼、鹽溶液,微生物侵害等,呈現相當好的化學穩定性,在許多方面優於其他材料,因而得到廣泛的使用。
研究木材的化學性質,利用木材成分的化學反應特性,對木材的改性、生物化學轉化、防腐保存及合理加工利用,都有指導意義。
見木材化學。
F. 糖為什麼不能點燃木頭(纖維素)不就是多糖么化學成分一樣的啊,為什麼可以點燃木頭不能點燃糖呢
糖本身可以燃燒,但點燃需要很高的溫度,
其實是可以點燃的,步驟如下
1.將糖弄成粉末狀(可直接用白砂糖或綿白糖)
2.收集一些香煙灰,將煙灰與糖粉按1:1混合
3.均勻攪拌混合物
4.用火柴點燃(注意用火焰焰心,溫度最高)
可以看到白糖開始融化並燃燒,發出藍色火焰.
這是因為煙灰做了白糖燃燒的催化劑.
你可以試一試
G. 什麼能化解木材中糖份
能化解木材中糖份
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H. 木材化學的主要化學組分在木材中的分布
在木材細胞生長過程中,首先出現的細胞壁和胞間隙含有較多的果膠物質。當細胞壁逐漸增厚時,纖維素和半纖維素沿內壁沉積下來,形成次生壁。此時細胞進入木質化階段。木質化從細胞角隅開始,逐步向胞間隙、初生壁和次生壁蔓延。木質化結束時,細胞就死亡。典型的針葉材管胞和闊葉材纖維的壁(圖 2)由初生壁 (P)和次生壁的外層(S1)、中層(S2)和內層(S3)構成。胞間層在細胞成熟時高度木質化,除細胞角隅外,厚度為0.2~1.0微米。初生壁由鬆散無規則的纖維素微纖絲構成,外圍為半纖維素、木質素以及痕量果膠物質,厚度0.1~0.2微米。它和胞間層常合稱復合胞間層。在次生壁中,內層和外層薄,中層厚,各層均由近似平行的纖維素微纖絲形成的層膜構成。層膜之間分布著半纖維素和木質素。外層厚度為0.2~0.3微米,含有4~6層層膜;中層厚度為1~5微米,含有30~40層,有的多達150層層膜。內層厚度為0.1微米,含有幾層到十幾層層膜。針葉材和部分闊葉材的次生壁內表面,存在一層薄薄的無定型瘤層,有瘤狀沉積點,其化學組成尚不清楚。闊葉材纖維中的分布與此相似,但在細節上有差別。如樺樹纖維素濃度最高的是在次生壁的外層,而松樹和雲杉卻在次生壁的內層。針葉材管胞中阿拉伯糖基-葡萄醛酸基-木聚糖的分布主要集中在S3層,而葡萄甘露聚糖的分布是從管胞外緣向內逐漸增加,至S2中部達到最高值。晚材S2層要比早材含有較多的葡萄甘露聚糖,而木聚糖類的分布則相反。分布在針葉材管胞中的木質素是愈瘡木酚基型結構,而分布在闊葉材纖維中的木質素卻有兩類:次生壁中的是紫丁香酚基型結構,胞間層中的是紫丁香酚基-愈瘡木酚型結構。與正常木相比,針葉材應壓木管胞S1和S2層間分布的木質素特別多,闊葉材應拉木纖維S2為很厚的膠質層,完全由結晶狀態的纖維素構成。
經過科學研究和分析,現已明確,木材中的纖維素分子與半纖維素分子有氫鍵連接,半纖維素分子與木質素分子之間有主價鍵連接,而纖維素與木質素之間未見任何連接。
I. 木材半纖維素分離方法
究木材及其內含物和樹皮等組織的化學組成及其結構、性質、分布規律和利用途徑的技術基礎學科。它以木材解剖學、有機化學和高分子化學為基礎,是木材科學的重要組成部分。木材的化學組成因樹種、生長環境、組織存在的部位不同而差異較大。其元素組成為 :碳 49%~50%、氫 6%、氧45%~50%、氮0.1%~1% 。 灰分中主要含鈣、鉀、鎂、鈉、錳、鐵、磷、硫等,有些熱帶的木材中還含有較多的硅。木材的各種組織都是由復雜的有機物質構成 , 它們分兩類:細胞壁物質和非細胞壁物質 。 細胞壁物質是高分子化合物,是構成木材的基本物質,如纖維素、半纖維素、木質素;非細胞壁物質基本上是低分子化合物,種類多,含量少,統稱為提取物。纖維素由許多β-D-吡喃式葡萄糖通過1→4苷鍵聯接形成線型高 聚 物 。是 細胞 壁的主要成分 ,常與半纖維素、木質素共存。從木材中分離纖維素時需先脫除木質素。工業上用硫酸鹽法或酸性亞硫酸鹽法。用這種方法處理後得到含纖維素和半纖維素的絮狀物,總稱綜纖維素。再用鹼液除去半纖維素後得到纖維素。木材纖維素除作造紙原料外,還可製成多種纖維素酯類和醚類衍生物,是製造炸葯、清漆、塑料、電影膠片和人造絲、棉的原料。
半纖維素 木材細胞壁中具有支鏈和側鏈且分子量較低的非纖維素雜高聚糖,常含有葡萄糖醛酸基、甲氧基、乙醯基等,溶於鹼溶液,比纖維素易於水解。半纖維素中的木聚糖類是生產糖醛和木糖醇等的重要來源,也是生產飼料酵母的原料 ,落葉松阿拉伯糖基-半乳聚糖是重要的樹膠之一 ,廣泛用於醫葯、地質部門。
木質素 以苯丙烷為結構單元,通過醚鍵-碳鍵彼此連接成具有三度空間結構的高聚物。結構單元的類型、數目和連接方式隨樹種變化很大。不溶或難溶於水和惰性有機溶劑,但部分溶於極性有機溶劑;性質活潑,在光、熱、酸、鹼等作用下易起變化,因此為了區別,將原來在木材中存在的木質素稱原本質素;用各種方法分離出來的稱分離木質素;從鹼法制漿黑液中分離出來的稱鹼木質素,從亞酸法制漿廢液分離出來的稱木質素磺酸鹽。鹼木質素可以用來生產粘合劑、橡膠補強劑;木質素磺酸鹽則可用來生產香草醛、人造鞣劑等。
提取物 存在於木材組織中可用中性溶劑如醚、苯、醇、丙酮 、水或水蒸氣等分離出來的物質的總稱 。由於數量少,又稱少量組分。主要有3類:①脂肪族化合物。包括脂肪醇、脂肪酸、糖類和果膠質等,主要存在於薄壁細胞中。②萜類化合物。包括揮發油類和樹脂酸類,如松脂,主要存在於樹脂道中。③酚類化合物。包括單寧和木質酚類等,主要存在於樹皮和心材中。提取物的組成隨樹種而異,因此可作為木材化學分類的依據,也可反映木材利用上的特點。