Разлагане на захарите под действието на разредени киселини


Категория на документа: Други


* Коефициент за каталитичната активност на киселината в реакцията на разлагане на монозахаридите
Скоростта на реакцията на разлагане на монозахаридите при нагряване в разтвори на различни киселини е в пряка зависимост от активността на разтворите на тези киселини. Изследванията върху скоростта на разлагане на глюкозата при нейното нагряване в 0,1 n водни разтвори на различни киселини при 160 и 180 показват, че активността на отделните киселини намалява в следния ред:
HCl > HI > HBr > >HN > HCOOH > CCOOH
Както се вижда, редът е аналогичен на подреждането на киселините според тяхната активност по отношение на хидролизата на полизахаридите. Като се приеме каталитичната активност на сярната киселина за стандарт с активност единица и като се сравни каталитичната активност на останалите киселини с този стандарт, се получават стойности на коефициента за каталитичната активност представени в таблица 1.
Таблица 1. Коефициенти за каталитичната активност на някои киселини при разлагане на монозахаридите.
Киселина

HCl
1,98
HI
1,92
HBr
1,82
S
1,00
HN
0,45
P
0,23
HCOOH
0,15
CCOOH
0,13

* Коефициент за разлагане на монозахаридите
Установено е, че отделните монозахариди имат различна стабилност, когато са поставени при едни и същи условия, спомагащи за тяхното разлагане. Коефициентът за разложимост представлява отношението между скоростната константа на разлагане на дадения монозахарид към скоростната константа на разлагане на глюкозата при едни и същи условия. Следователно

=
Където: е коефициентът на разлагане на монозахарида;

- скоростна константа за разлагане на монозахарида;

скоростна константа за разлагане на глюкозата. - Тя се отнася до 1 % концентрация на сярната киселина и съответно температура на реакцията.

Разгледаните коефициенти от уравнението за позволяват да се провеждат изчисления на скоростната константа за разлагане на монозахаридите при различниусловия на реакцията. След заместване на в уравнението r = t с нейния еквивалент от = C се получава изразът:
r = C t
Чрез този израз може да бъде изчислен критерият за разлагане на захарите, особено при разтвори на глюкоза и ксилоза и по-специално може да бъде изчислено количеството на разложените монозахариди за времето, изминало от началото на реакцията.
* Добив на монозахариди при едностепенна хидролиза на целулозата с разредени минерални киселини
Процесите, които протичат при нагряване на целулозата, както и на другите полизахариди в кисела среда показват, че реалният добив на монозахариди в случая се определя от характера на две едновременно протичащи реакции: хидролиза на полизахаридите до монозахариди и разлагане на образувалите се монозахариди . Както се вижда, касае се за две консеквентни реакции, които протичат по следната схема:
Полизахариди монозахариди продукти на разлагането

А | х || y
Реалният добив на монозахариди е : Z= x-y
Както се вижда , количеството на монозахаридите, които реално се намират в разтвора в даден момент от протичането на процеса, зависи от съотношението между скоростите на двете последователно протичащи реакции. Тези скорости се дефинират с уравненията:

= ( a- x)

= (x- y)
От тях чрез преработка се получава изразът:

= a (1- ) - y



Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Разлагане на захарите под действието на разредени киселини 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.