Schweitzer reagens

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 7 juni 2022; kontroller kräver 2 redigeringar .

Schweitzers reagens ( koppardihydroxotetraammin , ibland tetraamminkopparhydroxid) är en vattenlösning av koppartetraamminhydroxid [Cu(NH 3 ) 4 ](OH) 2 . Det är uppkallat efter den schweiziska forskaren Matthias Eduard Schweitzer, som upptäckte förmågan hos detta reagens att lösa upp cellulosa [1] [2] .

Molmassa: 165,68 g/mol [3]

Schweitzer-reagenset erhålls genom att lösa nyutfälld kopparhydroxid i en vattenlösning av ammoniak , och en mörkblå lösning av tetrakoordinerad komplex ammoniak bildas:

Efter upptäckten 1857 av lösligheten av cellulosa i Schweitzers reagens, fann man att den också löser andra osubstituerade polysackarider ( stärkelse , inulin ) och inte löser upp kväveinnehållande kitin (poly-N-acetyl-D-glukos-2- amin) och silke [4] .

Lösligheten av cellulosa och andra polysackarider i Schweitzer-reagenset beror på förskjutningen av två ammoniakmolekyler från koordinationssfären av syreatomer av angränsande hydroxyler av glukosenheter av cellulosa med bildandet av ett tetrakoordinerat kelat [5] .

Upplösningen av cellulosa i Schweitzers reagens används inom industrin för framställning av cellulosafibrer - " koppar-ammoniaksilke " ( engelska  cupro fibers ), medan lösningen matas in i spinndysor nedsänkta i ett vattenbad, där komplexet hydrolyseras till bilda cellulosafibrer. Koppar-ammoniakmetoden var den första industriella metoden för att framställa cellulosafibrer, och även om dess betydelse har minskat i och med viskosmetodens tillkomst används den än idag [6] .

Ett test med Schweitzers reagens användes också för att bestämma typen av cellulosafibrer: under påverkan av reagenset visar fibrer av olika ursprung ( bomull , lin , hampa ) olika svällningsmönster, vilket under mikroskopisk observation gör det möjligt att bestämma typen av fiber [7] .

Upplösningen av cellulosa i Schweitzers reagens med mätning av viskositeten hos den resulterande lösningen är en standardviskometrisk metod för att bestämma cellulosas molekylvikt [8] . När det är torrt är Schweitzers reagens explosivt.

Anteckningar

  1. ↑ Eduard Schweiser. Das Kupferoxyd-Ammoniak, ein Auflösungsmittel für die Pflanzenfaser  (tyska)  // J Prakt. Chem. : affär. - 1857. - Bd. 72 , nr. 1 . - S. 109-111 . - doi : 10.1002/prac.18570720115 .
  2. ↑ Kauffman GB (1984). "Eduard Schweizer (1818-1860): Den okända kemisten och hans välkända reagens" . Journal of Chemical Education . 61 (12): 1095-1097. DOI : 10.1021/ed061p1095  .
  3. ↑ (Cu(NH3)4)(OH)2 (Tetraamminkoppardihydroxid) Molär massa . ChemicalAid . Hämtad 11 juli 2022. Arkiverad från originalet 11 juli 2022.
  4. ↑ Schlossberger. Några nya fakta med avseende på Schweizers test //  Chemical Gazette. - 1858. - Vol. 16 , nr. CCCLXXXI. 1 september 1858 - s. 336-338 .  
  5. ↑ Burchard, Walther; Norbert Habermann, Peter Klüfers, Bernd Seger, Ulf Wilhelm. Cellulosa i Schweizer's Reagent: A Stable, Polymeric Metal Complex with High Chain Stiffness (engelska)  // Angewandte Chemie International Edition på engelska  : journal. - 1994. - Vol. 33 , nr. 8 . - s. 884-887 . — ISSN 1521-3773 . - doi : 10.1002/anie.199408841 .  
  6. ↑ Wulfhorst, Burkhard; Thomas Gries, Dieter Veit. Textilteknik . _ - Hanser Verlag, 2006. - S. 43-45. — ISBN 9781569903711 .  
  7. ↑ Shvaykova M.D. Rättskemisk kemi. Moskva: Medgiz, 1959 (s. 389)
  8. ↑ D01-kommittén (2008). Testmetod för cellulosaviskositet genom Cuprammonium Ball Fall . ASTM International. Arkiverad från originalet 2012-05-22 . Hämtad 2012-07-02 . Utfasad parameter används |deadlink=( hjälp )