[CHUẨN NHẤT] Công thức cấu tạo của xenlulozơ là gì? – Top Đề Thi

Đề bài: Công thức phân tử và công thức cấu tạo của xenlulozơ là gì?

Hướng dẫn giải:

Xenlulozơ là polisaccarit cấu tạo từ các mắt xích β-glucozơ:

⇒ công thức phân tử của xenlulozơ là (C6H10O5)n.

Công thức cấu tạo của xenlulozơ là: [C6H7O2(OH)3]n.

Xenlulozơ là một hóa chất hữu cơ được sử dụng phổ biến trong đời sống và sản xuất công nghiệp. Để hiểu rõ hơn xenlulozo là gì? Xenlulozơ thuộc loại nào? Tính chất và ứng dụng của xenlulozo? Hãy cùng Top đề thi tìm hiểu chi tiết nhé.

Xenlulozo

Xenlulozơ, $(C_6H_{10}O_5)_n$, có phân tử khối rất lớn (khoảng $1.000.000-2.400.000$)

Xenlulozơ là một polime hợp thành từ các mắt xích $beta -$glucozơ nối với nhau bởi các liên kết $beta -1,4$ glicozit, phân tử xenlulozơ không phân nhánh, không xoắn.

Mỗi mắt xích $C_6H_{10}O_5$ có 3 nhóm $OH$ tự do, nên có thể viết công thức cấu tạo của xenlulozơ là $[C_6H_7O_2(OH)_3]_n$

Xenlulozo có ở đâu?

Trong môi trường tự nhiên, Xenlulozơ là một trong những thành phần chính cấu tạo nên lớp màng tế bào thực vật. Xenlulo trong bông chiếm > 95%, trong đay, gai, tre nước chiếm > 50%, trong gỗ chiếm 50%. Ngoài ra, chúng còn có mặt trong rơm, lau sậy, gai dầu, bã mía, vỏ cây dâu tằm.

Hóa chất này không tồn tại trong đường tiêu hóa của con người, nhưng lại đóng vai trò cực là chất xơ trong thực phẩm, rất tốt cho sức khỏe.

Xenlulozơ thuộc loại nào?

Trong hóa học, Xenlulozơ thuộc loại polisaccarit – Đây là một thành phần chính để tạo ra màng tế bào thực vatak. Polisaccar có nhiều trong gỗ, bông nõn, thực vật,.. Xenlulozơ không thuộc loại monosaccarit, lipit,…

Tính chất vật lý và trạng thái tự nhiên

Xenlulozơ là chất rắn hình sợi, màu trắng, không mùi, không vị, không tan trong nước, ngay cả khi đun nóng, không tan trong các dung môi hữu cơ thông thường như ete, benzen,…

Xenlulozơ là thành phần chính cấu tạo nên lớp màng tế bào thực vật, là bộ khung của cây cối. Xenlulozơ có nhiều trong bông $(95-98%)$, đay, gai, tre, nứa $(50-80%)$, gỗ $(40-50%)$.

Tính chất hóa học

– Xenlulozơ không có tính khử; khi thủy hân xenlulozơ đến cùng thì thu được glucozơ. Mỗi mắt xích C6H10O5 có 3 nhóm OH tự do nên xenlulozơ có tính chất của ancol đa chức.

a. Phản ứng của polisaccarit

– Xenlulozơ thủy phân trong dung dịch axit nóng tạo ra glucozơ.

– Phản ứng thủy phân cũng xảy ra ở trong dạ dày động vật nhai lại (trâu, bò,…) nhờ enzim xenlulaza.

b. Phản ứng của ancol đa chức

– Xenlulozơ phản ứng với HNO3 đặc có H2SO4 đặc làm xúc tác cho xenlulozơ trinitrat:

– Xenlulozơ trinitrat là chất dễ cháy và nổ mạnh được dùng làm thuốc súng.

– Xenlulozơ tác dụng với anhiđrit axetic (CH3CO)2O sinh ra xenlulozơ triaxetat [C6H7O2(OH)3]n, là một loại chất dẻo dễ kéo thành tơ sợi.

– Sản phẩm của phản ứng giữa xenlulozơ với CS2 (cacbon đisunfua) và NaOH là một dung dịch rất nhớt gọi là visco. Khi bơm dung dịch nhớt này qua những lỗ rất nhỏ (đường kính 0,1 mm) ngâm trong dung dịch H2SO4 loãng, xenlulozơ được giải phóng ra dưới dạng những sợi dài và mảnh, óng mượt như tơ, gọi là tơ visco.

– Xenlulozơ không phản ứng với Cu(OH)2, nhưng tan được trong dung dịch [Cu(NH3)4](OH)2.

Phương pháp điều chế Xenlulozơ

Trong tự nhiên, Xenlulozơ được tổng hợp từ bông, rơm, rạ, bỏ cây, bã mía,… Trong công nghiệp, Xenlulo được sản xuất bằng dung dịch sulfit hoặc dung dịch kiềm để nấu nguyên liệu thực vật. Các vật liệu thu được sẽ gọi là bột giấy sunfit, sau được tẩy trắng để loại bỏ lignin còn sót lại .

Xenlulozơ cũng được điều chế từ việc phân hủy ván bột gỗ công nghiệp rồi đưa đến lò nong phản ứng đã thêm axit clohydric 1 – 10% để đun nóng và phân hủy ở nhiệt độ 100 độ C trong 0.5 – 2 giờ. Sau khi phản ứng sẽ được làm nguội và điều chỉnh trung tính bằng xút lỏng, sau đó làm khô ở 100 độ C. Thành phẩm cuối cùng sẽ được nghiền nát.

Ứng dụng của xenlulozo

– Các vật liệu chứa nhiều xenlulozơ như tre, gỗ, nứa,…thường được dùng làm vật liệu xây dựng, đồ dùng gia đình,…

– Xenlulozơ nguyên chất và gần nguyên chất được chế thành sợi, tơ, giấy viết, giấy làm bao bì, xenlulozơ trixetat dùng làm thuốc súng. Thủy phân xenlulozơ sẽ được glucozơ làm nguyên liệu để sản xuất etanol

Các dạng bài tập Xenlulozo

Bài tập 1: Từ 16,2 tấn Xenlulozơ người ta có thể sản xuất được m tấn Xenlulozơ trinitrat, hiệu suất phản ứng kaf 90%. Hãy tính giá trị của m?

Lời Giải:

Ta có phương trình phản ứng

[C6H7O2(OH)3]n + 3nHNO3 → [C6H7O2(ONO2)3]n + 3nH2O

H= 90 => m = 29,7. 0,9= 26,73 tấn

Bài tập 2: Để có được 29,7g xenlulozơ trinitrat ta cần dùng dd chứa m kg axit nitric ( hiệu suất phản ứng là 90%) . Giá trị của m là bao nhiêu?

Lời Giải:

[C6H7O2(OH)3]n + 3nHNO3(đặc) → [C6H7O2(ONO2)3]n + 3nH20

nHNO3=3nC6H7O2(ONO2)3=3. (29.7/297) =0.3 mol

H= 90% => mHNO3=(0.3 .63): 0.9=21kg

Trên đây là toàn bộ những câu trả lời cho xenlulozo là gì? Xenlulozơ thuộc loại nào? Tính chất và ứng dụng của xenlulozo? được TopDeThi.Com biên soạn chi tiết và chia sẻ đến các em học sinh. Hy vọng đây sẽ là tài liệu hữu ích cho các em. Chúc các em học tập thật tốt.