Drewno

CHEMICZNA BUDOWA DREWNA
Drewno, które z jednej strony wyróżnia się bardzo dużą naturalną zmiennością budowy i fizykomechanicznych oraz chemicznych właściwości, a z drugiej łatwo podlega zmianom pod wpływem różnych fizycznych i biologicznych czynników, posiada wiele charakterystycznych cech, które ujmowane i interpretowane są często w bardzo różny sposób. Ogólnie jednak potwierdzone jest, że o właściwościach drewna oraz jego przydatności do celów technicznych decydują cechy anatomiczne, mikroskopowa i makroskopowa budowa oraz jego skład chemiczny. Główna masa drewna składa się z substancji organicznych w skład, których wchodzą cztery pierwiastki węgiel, wodór, tlen, i azot. Wchodzące w skład drewna: węgiel, wodór i tlen tworzą złożone substancje organiczne, których część występuje w błonach komórkowych, a inne w zawartości komórek. PRZECIĘTNA ZAWARTOŚĆ PODSTAWOWYCH PIERWIASTKÓW
W DREWNIE (%)
SKŁADNIKI
DREWNO
IGLASTE
LIŚCISTE
WĘGIEL
50,3%
49%
TLEN
43%
44,3%
WODÓR
6%
6%
AZOT
0,2%
0,2%
ZWIĄZKI MINERALNE
0,5%
0,5%
Pierwiastki chemiczne wchodzące w skład drewna tworzą związki organiczne, z których zbudowane są ściany komórkowe. Związkami tymi są: celuloza, lignina i hemicelulozy, stanowiące około 90-95 % masy drewna. Oprócz tego w drewnie znajdują się żywice, gumy, garbniki, olejki eteryczne. Drewno gatunków iglastych zawiera znacznie więcej celulozy, nieco mniej ligniny i o wiele mniej hemicelulozy niż drewno liściaste.
PRZECIĘTNY SKŁAD CHEMICZNY DREWNA (%)
SKŁADNIKI
DREWNO
IGLASTE
LIŚCISTE
CELULOZA
55%
45%
LIGNINA
30%
25%
HEMICELULOZY
10%
20%
ŻYWICY, GUMY
4,5%
9,5%
ZWIĄZKI MINERALNE
0,5%
0,5%
CELULOZA, czyli błonnik, jest podstawowym składnikiem ściany komórkowej. Jest to wielocukier o sumarycznym wzorze (C6 H10 O5)n i budowie krystalicznej. Cząsteczki celulozy łączą się w długie łańcuchy, które układające się w równoległe rzędy, tworzą wydłużone włókienka tzw. MICELE. Micele grupują się w wiązki, czyli FIBRYLE, z których zbudowany jest szkielet ściany komórkowej. W wolnych przestrzeniach międzymicelarnych gromadzi się lignina, woda, substancje twardzielowe. Celuloza nie rozpuszcza się w wodzie ani w alkoholu; można ją wydzielić ze ściany komórkowej przez działanie kwasów. Służy ona do wyrobu papieru, włókien sztucznych. Za pomocą hydrolizy uzyskuje się z niej spirytus konsumpcyjny lub cukier gronowy (glukozę).
LIGNINA, czyli drzewnik, jest ciałem bezpostaciowym. Stanowi ona lepiszcze szkieletu ściany komórkowej, wiążąc się z celulozą mechanicznie i chemicznie. Powoduje ona drewnienie ścian komórkowych, dzięki czemu stają się one bardziej twarde i sztywne. Przy suchej destylacji drewna uzyskuje się z ligniny spirytus drzewny. Dodatek ligniny do ścieru drzewnego powoduje żółknięcie i brunatnienie papieru pod wpływem temp. (130 ºC) przybiera cechy plastyczne, a po powrocie do normalnej temperatury, staje się twarda. Tę cechę wykorzystano do produkcji np. mas plastycznych, płyt pilśniowych, wiórowych, trocinowych, przy produkcji brykietów opałowych.
... zobacz całą notatkę