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木质素的化学反应类型有哪些

发布时间:2022-04-16 00:15:05

① 可以和木质素反应的物质有哪些

木质素是一种大分子物质,混合物,一般无法确切的描述出其结构,但是木质素最大的特点是结构中有很多活性基团,羟基,酚类等所以可以和含有羧基的物质反应,还有碱性溶液等如乙酸,氢氧化钠溶液等

② 木质素是什么东西,有什么用

木质素是由四种醇单体(对香豆醇、松柏醇、5-羟基松柏醇、芥子醇)形成的一种复杂酚类聚合物。
木质素是构成植物细胞壁的成分之一,具有使细胞相连的作用。
因单体不同,可将木质素分为3种类型:由紫丁香基丙烷结构单体聚合而成的紫丁香基木质素(syringyl
lignin,s-木质素),由愈创木基丙烷结构单体聚合而成的愈创木基木质素(guajacyl
lignin,g-木质素)和由对-羟基苯基丙烷结构单体聚合而成的对-羟基苯基木质素(hydroxy-phenyl
lignin,h-木质素);裸子植物主要为愈创木基木质素(g),双子叶植物主要含愈创木基-紫丁香基木质素(g-s),单子叶植物则为愈创木基-紫丁香基-对-羟基苯基木质素(g-s-h)。从植物学观点出发,木质素就是包围于管胞、导管及木纤维等纤维束细胞及厚壁细胞外的物质,并使这些细胞具有特定显色反应(加间苯三酚溶液一滴,待片刻,再加盐酸一滴,即显红色)的物质;从化学观点来看,木质素是由高度取代的苯基丙烷单元随机聚合而成的高分子,它与纤维素、半纤维素一起,形成植物骨架的主要成分,在数量上仅次于纤维素。木质素填充于纤维素构架中增强植物体的机械强度,利于输导组织的水分运输和抵抗不良外界环境的侵袭。
木质素在木材等硬组织中含量较多,蔬菜中则很少见含有。一般存在于豆类、麦麸、可可、巧克力、草莓及山莓的种子部分之中。其最重要的作用就是吸附胆汁的主要成分胆汁酸,并将其排除体外。
另外,虽然其详细情况目前尚不得而知,但木质素的构造与多酚非常相似,故此,木质素与多酚应该有密切的关系。总之,二者对于身体都有很好的作用。

③ 什么是木质素

木质素是一种复杂的有机聚合物,存在于植物组织中,在植物生物学中发挥着重要作用,同时也有着多种工业用途。

木质素是由3种苯丙烷单元通过醚键和碳碳键相互连接形成的具有三维网状结构的生物高分子,含有丰富的芳环结构、脂肪族和芳香族羟基以及醌基等活性基团。

结构

木质素是由三种醇单体(对香豆醇、松柏醇、芥子醇)形成的一种复杂酚类聚合物。

木质素是构成植物细胞壁的成分之一,具有使细胞相连的作用。木质素是一种含许多负电集团的多环高分子有机物,对土壤中的高价金属离子有较强的亲和力。

因单体不同,可将木质素分为3种类型:由紫丁香基丙烷结构单体聚合而成的紫丁香基木质素(syringyl lignin,S-木质素),由愈疮木基丙烷结构单体聚合而成的愈疮木基木质素(guaiacyl lignin,G-木质素)和由对-羟基苯基丙烷结构单体聚合而成的对-羟基苯基木质素(para-hydroxy-phenyl lignin,H-木质素)。

裸子植物主要为愈创木基木质素(G),双子叶植物主要含愈疮木基-紫丁香基木质素(G-S),单子叶植物则为愈创木基-紫丁香基-对-羟基苯基木质素(G-S-H)。

④ 木质素在碱性条件下会发生什么反应使溶液变色 木质素在碱性条件下和亚铁氰化钾反应机理

木质素实际上是一种多酚的聚合物,所以很多与木质素鉴定相关的颜色反应实际上也对于大多数酚类化合物都适用。碱性条件下,木质素变色是简单的酸碱反应,质子转移后酚类的共轭结构发生变化,导致溶液颜色变化。这种反应应用在很多酸碱指示剂上,像是酚酞就是个很好的例子,碱性条件变色。至于碱性条件下和铁氰化钾反应(楼主应该是要讲铁氰化钾吧)是利用了酚类的还原性,将部分的三价铁还原成二价铁形成普鲁士蓝(二价铁三价铁的复合氰化物)。

⑤ 木材化学性质是什么

与木材的化学反应性有关的特性。木材是由纤维素、半纤维素和木质素等3种主要构造成分组成的。此外,木材还含有少量浸提物和灰分。浸提物的组成和含量因树种和其他因素不同而有较大变化(见木材提取物)。作为一个整体,木材的化学性质在很大程度上取决于各种成分的性质,是各种成分化学性质的综合表现。

纤维素、半纤维素和木质素的化学性质

纤维素和半纤维素是木材细胞壁物质的多糖部分,占木材干物质重量的70%左右;木质素是木材细胞壁物质的非糖部分,约占木材干物质重量的18~40%。①纤维素是化学性质相当稳定的物质,无色,不溶于水、醇和苯等中性溶剂,也不溶于稀碱溶液,难溶于稀酸。②半纤维素大都不溶于水,但可溶于稀碱及热的稀无机酸溶液。因多糖分子链上带有大量亲水羟基,故吸湿性很强。这些醇羟基在催化剂参加下可与酸酐、酰卤、羟酸、异氰酸酯等反应生成酯;与醛类化合物反应生成缩醛或半缩醛;与卤代烃反应生成相应的醚;还能和环氧化合物反应。③木质素是把微纤丝(见木材细胞壁构造)和木材细胞粘结在一起的多酚类大分子,微溶于稀碱溶液,不溶于一般溶剂,能耐盐水和稀酸,基本上是憎水物质。分子上有少量自由酚羟基,可发生酚羟基的一些典型反应。木质素对阳光,特别是阳光中的紫外波段较敏感,长期暴露在阳光下,易发生光致氧化降解反应,导致木材颜色变黄;对强氧化剂不稳定,易被氧化成小分子碎片。

木材化学性质与各种成分的关系

木材主要成分的化学性质决定了木材共同的化学特性:易燃,具吸湿性,耐盐水和稀酸侵蚀,不溶于水,在阳光下表面易变黄,有一定耐腐性等等。但木材的少量成分浸提物和木材的化学性质也有着不可分割的关系。浸提物的成分非常复杂,包括的化合物种类十分广泛,其组成随树种不同差异很大,对木材化学性质所起的作用也各不相同。木材的主要成分决定木材在化学上的共性,而浸提物则在很大程度上表现为不同树种木材的个性。

作为一种天然高分子复合材料,木材的化学性质是其化学成分在性质上和功能上相互补充、取长补短的结果。纤维素对光化学氧化有较强的抵抗能力,能对木材表层以下的木质素起保护作用,从而使起粘结作用,并赋予木材以一定刚性的木质素,不致因阳光长期照射而发生降解,导致木材自然解体;木质素的憎水性使木材具有湿强度,保证了木材在潮湿环境中或浸泡在水中仍能保持其整体性。浸提物中的某些成分对钻木虫或真菌有不同程度的毒性,使含这些成分的木材有一定的抗虫害、耐腐朽能力。正是由于木材化学成分的这些性质,才使木材具有相当好的耐久性,对使用环境,如温度、湿度变化,光照,稀的浚、碱、盐溶液,微生物侵害等,呈现相当好的化学稳定性,在许多方面优于其他材料,因而得到广泛的使用。

研究木材的化学性质,利用木材成分的化学反应特性,对木材的改性、生物化学转化、防腐保存及合理加工利用,都有指导意义。

见木材化学。

⑥ 木质素的性质

日本的八浜羲和曾对木质素下过这样的定义:木质素是在酸作用下难以水解的相对分子质量较高的物质,主要存在于木质化植物的细胞中,强化植物组织。其化学结构是苯丙烷类结构单元组成的复杂化合物,共有三种基本结构(非缩合型结构),即愈创木基结构、紫丁香基结构和对羟苯基结构。 由于木质素的分子结构中存在着芳香基、酚羟基、醇羟基、碳基共扼双键等活性基团,因此可以进行氧化、还原、水解、醇解、酸解甲氧基、羧基、光解、酞化、磺化、烷基化、卤化、硝化、缩聚或接枝共聚等许多化学反应。其中,又以氧化、酞化、磺化、缩聚和接枝共聚等反应性能在研究木质素的应用中显示着尤为重要的作用,同时也是扩大其应用的重要途径。在此过程中,磺化反应又是木质素应用的基础和前提,到目前为止,木质素的应用大都以木质素磺酸盐的形式加以利用。在亚硫酸盐法生产纸浆的工艺中,正是由于亚硫酸盐溶液与木粉中的原本木质素发生了磺化反应,引进了磺酸基,增加了亲水性,而后这种木质素磺酸盐在酸性蒸煮液中进一步发生水解反应,使与木质素结合着的半纤维素发生解聚,从而使木质素磺酸盐溶出,实现了木质素、纤维素与半纤维素的分离,得到了纸浆,同时也使木质素的应用成为了可能。

⑦ 木材怎么发生化学反应

木材具有复合毛细管结构,液体在特定条件下,沿毛细结构在木材中迁移,既可以从木材内排出,也可以从木材外注入。木材内液体的迁移可分为两大类:第一类为质量流,即液体在静压梯度或毛细管压力梯度作用下,沿木材结构中孔隙网络的移动,其驱动力可认为是动量梯度密度,故有时义称为动量传输;第二类是扩散,扩散有两种:气体之间的扩散,包括水蒸气在细胞腔空气中的扩散和细胞壁里结合水的扩散。染料随水溶液通过木材毛细管通道,透过木细胞壁扩散后,沉降在纤维表面上,使得木材染色。染色过程实质上是木材中某些成分(如木质素)与染料进行吸附或化学药品与木材中的某些成分(如单宁等)发生反应而使木材细胞染上颜色,即染料分子在木材中的渗透和固着两个过程。

⑧ 木质素是什么,有什么用

木质素是一种广泛存在于植物体中的无定形的、分子结构中含有氧代苯丙醇或其衍生物结构单元的芳香性高聚物。

木质素是一种表面活性剂,可以通过改性、加工、复配等方法生产多个产品,主要用于树脂、橡胶、染料、陶瓷、水泥、沥青、饲料、水处理、水煤浆、混凝土、耐火材料、油田钻井、复合肥料、冶炼、铸造、粘合剂。通过实验证明,木质素磺酸盐防止沙土化土壤十分有效,还可以做沙漠固定沙剂。

⑨ 木质素的功能

可作为环氧树脂、橡胶及热塑性塑料等的添加剂;可作为高分子原料;可作为动物饲料添加剂。

由于木质素的分子结构中存在着芳香基、酚羟基、醇羟基、碳基共扼双键等活性基团,因此可以进行氧化、还原、水解、醇解、酸解甲氧基、羧基、光解、酞化、磺化、烷基化、卤化、硝化、缩聚或接枝共聚等许多化学反应。

其中,又以氧化、酞化、磺化、缩聚和接枝共聚等反应性能在研究木质素的应用中显示着尤为重要的作用,同时也是扩大其应用的重要途径。在此过程中,磺化反应又是木质素应用的基础和前提,到目前为止,木质素的应用大都以木质素磺酸盐的形式加以利用。

在亚硫酸盐法生产纸浆的工艺中,正是由于亚硫酸盐溶液与木粉中的原本木质素发生了磺化反应,引进了磺酸基,增加了亲水性。

而后这种木质素磺酸盐在酸性蒸煮液中进一步发生水解反应,使与木质素结合着的半纤维素发生解聚,从而使木质素磺酸盐溶出,实现了木质素、纤维素与半纤维素的分离,得到了纸浆,同时也使木质素的应用成为了可能。


⑩ 木质素在碱性条件下会发生什么反应使溶液变色

木质素在碱性条件下溶解,例如用NaOH溶解,首先木质素大分子变成小分子 然后木质素酚羟基中的H被Na取代 其次反应中生成的螯合物使溶液呈棕黑色

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