Struktur Kimia, Properti, dan Penggunaannya

itu selulosa asetat adalah senyawa organik dan sintetis yang dapat diperoleh dalam keadaan padat seperti serpihan, serpihan atau bubuk putih. Rumus molekulnya adalah C₇₆H₁₁₄O₄₉. Itu terbuat dari bahan baku yang diperoleh dari tanaman: selulosa, yang merupakan homopolysaccharide.

Selulosa asetat pertama kali diproduksi di Paris, pada tahun 1865 oleh Paul Schützenberger dan Laurent Naudin, setelah asetilasi selulosa dengan asetat anhidrida (CH₃CO-O-COCH₃). Mereka memperoleh salah satu ester selulosa paling penting sepanjang masa.

Menurut karakteristik ini, polimer diperuntukkan untuk pembuatan plastik untuk bidang sinematografi, fotografi, dan di bidang tekstil, di mana ia memiliki momen booming yang luar biasa..

Ini digunakan bahkan dalam industri otomotif dan aeronautika, serta sangat berguna dalam laboratorium kimia dan penelitian pada umumnya.

Indeks

• 1 Struktur kimia
• 2 Memperoleh
• 3 Properti
• 4 Penggunaan
• 5 Referensi

Struktur kimia

Struktur selulosa triasetat, salah satu bentuk asetat dari polimer ini, ditunjukkan pada gambar atas..

Bagaimana struktur ini dijelaskan? Hal ini dijelaskan dari selulosa, yang terdiri dari dua cincin piranosa dari glukose yang dihubungkan oleh ikatan glikosidik (-R-O-R), antara karbon 1 (anomer) dan 4.

Ikatan glikosidik ini adalah dari tipe β 1 -> 4; yaitu, mereka berada di bidang yang sama dengan cincin sehubungan dengan kelompok -CH₂OCOCH₃. Karena itu, ester asetat Anda mempertahankan kerangka organik yang sama.

Apa yang akan terjadi jika gugus OH dalam 3 karbon selulosa triasetat diasetilasi? Ini akan meningkatkan ketegangan sterik (spasial) dalam strukturnya. Ini karena grup -OCOCH₃ "Bertabrakan" dengan kelompok tetangga dan cincin glukosa.

Namun, setelah reaksi ini selulosa asetat diperoleh, produk diperoleh dengan tingkat asetilasi tertinggi dan yang polimernya bahkan lebih fleksibel..

Penjelasan untuk fleksibilitas ini adalah penghapusan gugus OH terakhir dan, karenanya, ikatan hidrogen antara rantai polimer.

Faktanya, selulosa asli mampu membentuk banyak ikatan hidrogen, dan menghilangkannya adalah dukungan yang menjelaskan perubahan sifat fisikokimia setelah asetilasi.

Dengan demikian, asetilasi terjadi pertama kali pada kelompok OH yang kurang sterik. Dengan meningkatnya konsentrasi anhidrida asetat, lebih banyak kelompok H diganti.

Akibatnya, sementara kelompok-kelompok ini -OCOCH₃ mereka meningkatkan berat polimer, interaksi antarmolekulnya kurang kuat dari ikatan hidrogen, "flexibilizing" dan pengerasan selulosa pada saat yang sama.

Memperoleh

Pembuatannya dianggap sebagai proses yang sederhana. Selulosa diekstraksi dari pulp kayu atau kapas, yang mengalami reaksi hidrolisis dalam kondisi waktu dan suhu yang berbeda..

Selulosa bereaksi dengan anhidrida asetat dalam media asam sulfat, yang mengkatalisasi reaksi.

Dengan cara ini selulosa terdegradasi dan polimer yang lebih kecil mengandung 200 hingga 300 unit glukosa per rantai polimer diperoleh, hidroksil selulosa digantikan oleh gugus asetat..

Hasil akhir dari reaksi ini adalah produk padatan putih, yang mungkin memiliki konsistensi bubuk, skala atau benjolan. Dari sini serat dapat diuraikan, ketika melewati pori-pori atau lubang di media dengan udara panas, menguapkan pelarut.

Melalui proses kompleks ini beberapa jenis selulosa asetat diperoleh, tergantung pada tingkat asetilasi.

Karena selulosa memiliki unit glukosa struktural monomer, yang memiliki 3 gugus OH, yaitu yang dapat diasetilasi, di, tri atau bahkan asetat butirat diperoleh. Kelompok-kelompok ini -OCOCH₃ bertanggung jawab atas beberapa propertinya.

Properti

Selulosa asetat memiliki titik leleh 306 ° C, kepadatan mulai dari 1,27 hingga 1,34, dan memiliki berat molekul perkiraan 1811,699 g / mol.

Ini tidak larut dalam beberapa komponen organik seperti aseton, sikloheksanol, etilasetat, nitropropana dan etilen diklorida..

Produk yang mengandung selulosa asetat, fleksibilitas nilai, kekerasan, kekuatan tarik, tidak akan diserang oleh bakteri atau mikroorganisme dan kedap air mereka..

Namun, serat memiliki perubahan dimensi sesuai dengan variasi suhu dan kelembaban yang ekstrem, meskipun serat menahan suhu hingga 80 ° C.

Penggunaan

Selulosa asetat menemukan banyak kegunaan, di antaranya yang menonjol sebagai berikut:

- Membran untuk pembuatan benda-benda plastik, kertas dan kardus. Efek tidak langsung dari aditif kimia selulosa asetat dijelaskan ketika kontak dengan makanan dalam kemasannya.

- Di bidang kesehatan itu digunakan sebagai membran dengan lubang diameter kapiler darah, tertanam dalam perangkat silinder yang memenuhi fungsi ginjal buatan atau peralatan hemodialisis.

- Dalam industri seni dan film, bila digunakan sebagai film tipis untuk film, fotografi, dan pita magnetik.

- Di masa lalu, itu digunakan dalam industri tekstil sebagai serat untuk membuat kain yang berbeda seperti rayon, satin, asetat dan triasetat. Sementara itu modis itu menonjol karena biaya rendah, untuk kecerahan dan keindahan yang diberikannya pada pakaian.

- Di industri otomotif, untuk pembuatan suku cadang mesin dan sasis dari berbagai jenis kendaraan.

- Di bidang aeronautika, untuk melapisi sayap pesawat pada saat perang.

- Itu juga banyak digunakan di laboratorium ilmiah dan penelitian. Secara umum digunakan dalam pembuatan filter berpori, sebagai dukungan untuk membran selulosa asetat untuk melakukan elektroforesis atau penukaran osmotik..

- Ini digunakan dalam pembuatan wadah saringan rokok, kabel listrik, pernis dan pernis, di antara banyak kegunaan lainnya.

Referensi

1. Fischer, S., Thümmler, K., Volkert, B., Hettrich, K., Schmidt, I. dan Fischer, K. (2008), Properties dan Aplikasi Cellulose Acetate. Makromol. Symp., 262: 89-96. doi: 10.1002 / masy.200850210.
2. Encyclopedia Britannica. Selulosa Nitrat. Diperoleh pada 30 April 2018, dari: britannica.com
3. Pusat Nasional untuk Informasi Bioteknologi. PubChem. (2018). Diperoleh pada 30 April 2018, dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. A.S. Perpustakaan Kedokteran Nasional. Selulosa asetat. Diperoleh pada 2 Mei 2018, dari: toxnet.nlm.nih.gov
5. IAC International. PROGEL Diperoleh pada 2 Mei 2018, dari: iacinternacional.com.ar
6. Alibaba (2018). Filter membran. Diperoleh pada 2 Mei 2018, dari: spanish.alibaba.com
7. Ryan H. (23 Maret 2016). 21 Merah Terang / Merah. [Gambar]. Diperoleh pada 2 Mei 2018, dari: flickr.com
8. Mnolf. (4 April 2006). Gel elektroforesis. [Gambar] Diperoleh pada 2 Mei 2018, dari: en.wikipedia.org