Главная страница > Техника, страница 57 > Лигнин

Лигнин

Лигнин, темнокоричневый остаток древесины (смотрите), получающийся после обработки ее органич. растворителями: ом, эфиром, бензолом (для удаления смол, жиров и восков) и конц. серной или соляной к-той (для удаления целлюлозы и гемицеллюлоз). На фигуре 1 и 2 даны микрофотографии древесины после первой и второй обработок. После второй обработки оставшаяся ткань состоит только из лигнина; препарат уменьшается в объёме, но сохраняет все характерные признаки ткани: очертания клеточектрахеид и сердцевинных лучей и даже окаймленные поры трахеид. Л. является неотъемлемой составной частью древесины независимо от происхождения последней (из деревьев, кустарников или травянистых растений). На участие Л. в строении древесины существовали два различных взгляда; по мнению одних исследователей Л. не связан химически с

Таблица 1. — Лигатура сплавов платины, применяемых в электротехнической промышленности.

Платина

о о

о со

Серебро

Другие металлы

Платина

Золото

Серебро

Другие металлы

95,0

1г 5,0

33,0

67,0

95,0

Та 5,0

25,0

70,0

Ni 5,0

93,0

Мо 7,0

20,0

С 40,0; Ni 25,0

90,0

1г 10,0

Си 15,0

90,0

Eh 10,0

7,5

67,5

25,0

84,0

12,3

1,8

Pd 1,3

5,0

70,0

25,0

80,0

Ir 20,0

80,0

PJl 20,0

3,0

77,0

20,0

45,0

15,0

25,0

Си 15,0

Весьма большой спрос на сплавы платины предъявляет ювелирное дело. Л. этих сплавов приводится в таблице 2.

т а б л.

2. — Лигатура сплавов платины, е м ы х в ювелирном деле. приме и я-

Платина

1

Иридий

Золото

Другие металлы

Платина

Иридий

Золото

Другие металлы

9 ", 0

Ни 3,0

(Си 18,00

95,0

5,0

55,0

< Ni 27,00

93,5

5,0

RU 1,5

((Cd 3,0)

90, и

Ιυ,Ο

j Си 35.00

90,0

5

5,0

1 Ni 25,00

85,0

7,0

Pd 8,0

80,0

7,5

Pd 12,5

40,0

_

60,0

_

1 Си 18.25

30,0

70,0

_

63,5

{ Ni 18,25

10,0

2,0

58,0

Pd 30,0

( (Cd 2,5)

4,5

74,0

Pd 21,5

(Си 19,00

60,0

{NI 21.00

((Cd 2,5)·

Примечание. В скобках показаны составные вводимые за счет других компонентов.

Лит.: Положение о пробирном надзоре, Собр. зак. СССР, М., 1925, 26, стр. 180; «Известия Ин-та по изучению платины и других благородных металлов», Л.,1929,вып.7; Rose Т. К., Metallurgy of Gold,6ed., L., 1915; Liddell D. M., Handbook of Non-ferrous Metallurgy, v. 1—2, N. Y., 1926; Bordeaux, L’or et l’argent, Paris, 1926; Ne g-r u J., «Revue uni-verselle d. Mines», Paris, 1928, 7 s6r., T. 20, p. 157— 109, 281—288. ΙΛ. Плаксин. остальными составными частями древесины: целлюлозой и гемицеллюлозами; другие же, наоборот, считали химич. связь несомненной. В последнее время начинает получать общее признание представление о древесине как о химич. соединении, хотя и с различной прочностью химич. связи между отдельными составными частями.

Количественный состав Л., по анализам различных исследователей, является чрезвычайноразнообразным: ОюН^Оц, С38Н32012 и др. Разнообразие в составе Л., полученного из различных древесных пород, зависит повидимому от колебаний в составе растительной ткани, из которой выделяют Л., от различной прочности химич. связи Л. с другими структурными элементами древесины и от несовершенства методов, применяемых для выделения Л. из растительных тканей. В древесине Л. настолько прочно связан с целлюлозой, что и после 12—16 ч. варки с варочной к-той (4,5— 5,0% S02) при 140—145° он не удаляется полностью. С другой стороны, анализ Л., выделенного Хеглундом путем обработки древесины 41%-ной соляной к-той (при 0°), при различной продолжительности обработки, показал одинаковое количество связанных пентозанов (табл. 1). После гидролиза Л. кипячением с 5 %-ной серной к-той до полного удаления пентозанов медное число Л. повышается до 25,92, что указывает на соединение пентозанов с Л. за счет карбонильных групп последнего.

Определение содержания Л. в древесине производится преимущественно следующими методами: конц. 68—72%-ной серной к-той по Кёнигу и Классону, пересыщенной соля-

части сплава,

I

Таблица 1.— Содержание пентозанов в лигнине.

Продолжительность обработки НС1

Выход Л.

г О

ь /О

Медное число

(CuZ)·

Количество пентозанов в Л. в %

Чг час..

24,43

5,6

6 64

2 » ..

25,01

5,7

6 55

3 » ..

23,21

5,5

6,66

12 » ..·.

24 44

4,6

6,38

* Медное число (Kupferzahl) — осадок закиси меди (перечисленный на медь) в г (на 100 г вещества), полученный кипячением вещества с фе-линговой жидкостью. ной к-той по методу Вилыптеттера или смесью соляной и серной к-т по Джонсону. Полученный указанными методами Л.—темно-коричневого цвета, сильно полимеризован-

Фигура 1. Фигура 2.

ный и почти не обладает химической активностью. Все эти методы дают тождественные результаты лишь при вполне одинаковых условиях опытй; примененные к одной и той же древесине или целлюлозе, они могут давать различные выходы Л. Так, при анализе крафт-целлюлозы (смотрите) получено Л.: по методу Кёнига-Классона 7,41%, по методу Вилыптеттера 9,37%, по методу Джонсона 5,92%. В последнее время ведутся работы, направленные к выяснению состава так называемым природного Л., то есть находящегося в живом дереве. Для этого применяются более осторожные методы выделения Л. Так, Бекман и Лише для получения Л. из ржаной соломы употребляли 1,5—2,0%-ный овый раствор едкого натра при комнатной ί°. Поуелл (Powell) и Уитекер (Whittaker) для получения Л. из льна варили льняное волокно в течение 4 часов при 130° с 10%-ным раствором NaOH. Для получения Л. из древесины те же авторы применяли обработку 10%-ным NaOH при 140—160° в течение 6—10 ч. Процентный состав Л., выделенного таким путем из различных древесных пород, приведен в таблице 2.

Л. растворим в некоторых органич. растворителях, но экстракция его этими растворителями из древесины дает лишь ничтожные выходы Л.; т. о. точный состав Л. до сих пор не определен, а приводимые в литературе данные зависят от методики, применяемой для его выделения из древесины.

Для выяснения тождества Л., выделенных одинаковыми методами из различных дре

Т а б л. 2.—С остав лигнина, выделенного из различных древесных пород (по Powell-Whittaker).

Древесные породы

с

н

ОН-

группы

Лиственница.

63,8

5,2

9,1

Сосна.

63,4

5,6

8,9

Ель..

64,0

5,5

9,0

Ясень.

63,2

5,6

9,0

Береза ..

63,2

5,5

8,8

Тополь ..

63,8

5,8

8,7

весин, Л. Жеребовым и В. Малютиным был исследован Л., полученный из еловой древесины по методу Бекмана (применявшемуся для соломы) и по методу Поуелла (применявшемуся для льна): при этом элементарный состав древесного Л. в обоих случаях ока-• зался весьма близким к Л. льна или ржаной соломы, обработанных теми же методами. Л., выделенный даже наиболее осторожными методами, все же повидимому не тождестве-нен с природным Л.; притом методы эти позволяют извлечь Л. из древесины лишь в количестве 0,7—3,0% ее сухого веса, или

2,4—10,0% от всей неосахариваемой части древесины. Самое существование природного h, в живой растительной ткани является сомнительным; более вероятно, что помимо целлюлозы древесина содержит другое, пока неизвестное, вещество, при осахаривании целлюлозы дающее Л. В строении Л. несомненно участвуют метоксильные и гидроксильные группы; некоторыми исследователями признается существование альдегидных и карбоксильных или кетонных карбонильных групп. Однако даже природа основного ядра Л. (жирная или ароматическая структура его) является спорной.

Лит.: Жеребов Л., К воппос.у о составе лигнина, «Бум. пром.», М., 1924, 9, 12; Жеребов Л. и Малютин В., К вопросу о составе лигнина, «Вести. Всес. научно-исслед. ин-та древесины», М., 1929,2; К И г s с Ii η е г К., Zur Chemie d.Llgninkorper, Sammlung chemischer u. chemiscli-teclmisetier Vor-trage.hrsg. v. W. Herz, B.28.H. 3/5, Stg.,1925; Fuchs W., Die Chemie d. Lignins, B., 1926. Л. Жеребов.