ПОТЕНЦИОМЕТРИЯ РЕАКЦИИ ДИОКСИДА ХЛОРА С ОСТАТОЧНЫМ ЛИГНИНОМ ЛИГНОЦЕЛЛЮЛОЗНОГО ПОРОШКОВОГО МАТЕРИАЛА
Аннотация
На основе измерений потенциала окислительно-восстановительной пары ClO2/ClO2– в водной суспензии лигноцеллюлозного порошкового материала изучена скорость расходования диоксида хлора на реакцию с остаточным лигнином. Отработана методика изучения кинетики реакции диоксида хлора с остаточным лигнином по модели первого порядка с варьированием начальной концентрации лигнина в реакционной смеси в пределах (1¸17) ·10-4 М при начальной концентрации диоксида хлора 4,48·10-4 М. В условиях избытка лигнина по зависимости kэф(I) = kэф(II)[L]0 рассчитана монохронная константа скорости kэф(II)реакции второго порядка диоксида хлора с остаточным лигнином, равная 1462 ± 108 М-1с-1. С учетом начальных концентраций реагентов выявлено, что по мере увеличения степени превращения лигнина Q от » 0,27 до 0,54 его реакционная способность при взаимодействии с диоксидом хлора снижается, а значения kэф(II) уменьшаются от » 1280 до 900 M-1c-1, что согласно теории полихронной кинетики является проявлением кинетической неэквивалентности различных ансамблей макромолекул остаточного лигнина. Таким образом, впервые экспериментально показано, что остаточный лигнин лигноцеллюлозного порошкового материала обладает кинетической неэквивалентностью при взаимодействии с диоксидом хлора.
Скачивания
Metrics
Литература
Sixta H. Handbook of pulp. Vol. 1. Weinheim, 2006. 1352 p.
Швецов А.Б., Козырева А.В., Седунов С.Г., Тараскин К.А. Хлорные дезинфектанты и их применение в современной водоподготовке // Молекулярные технологии. 2009. Т. 3. С. 98–121.
Кучин А.В., Рубцова С.А., Судариков Д.В., Демакова М.Я. Диоксид хлора в реакциях хемо- и стереоселективного окисления сульфидов // Известия Академии наук. Серия химическая. 2013. №1. С. 1–5.
Elder T. Reactions of lignin model compounds with chlorine dioxide. Molecular orbital calculations // Holzforschung. 1998. Vol. 52. N4. Pp. 371–384.
Singh A. Mechanism of reaction chlorine, chlorine dioxide and nitrogen // J. Of pulp and paper science. 1990. Vol. 16. N2. Pp. 48–53.
Белькова Л.П., Громов В.С., Михайлов А.И. Полихронная кинетика процессов делигнификации древесины. 2. Диффузионная кинетика азотнокислой делигнификации // Химия древесины. 1980. №6. С. 59–64.
Карманов А.П., Демин В.А. Кинетика делигнификации древесины в процессах варки и отбелки целлюлозы // Химия в интересах устойчивого развития. 1996. №4. С. 289–298.
Оболенская А.В., Ельницкая З.П., Леонович А.А. Лабораторные работы по химии древесины и целлюлозы: учебное пособие для вузов. М., 1991. 320 с.
Демин В.А. Теоретические основы отбелки целлюлозы. СПб., 2013. 100 с.
Карманов А.П. Самоорганизация и структурная организация лигнина. Екатеринбург, 2004. 269 с.
Щербакова Т.П., Михайлов А.И., Демин В.А. Полихронная кинетика делигнификации сульфатной целлюлозы // Журнал прикладной химии. 2004. Т. 77, №10. С. 1739–1742.
Пен Р.З., Шапиро И.Л., Пен В.Р. Аппроксимация уравнений полихронной кинетики натронной варки сосны // Химия древесины. 1990. №3. С. 33–40.
Пен Р.З., Шапиро И.Л., Пен В.Р., Катрухина М.Ю. Сравнение методов определения параметров полихронной кинетики процесса щелочной делигнификации // Химия древесины. 1992. № 4–5. С. 31–35.
Пен Р.З., Шапиро И.Л., Пен В.Р. Кинетический компенсационный эффект в процессе щелочной делигнификации // Химия древесины. 1990. №5. С. 106.
Вершаль В.В., Чупка Э.И., Ушаковский О.В., Михайлов А.И. Полихронная кинетика процессов делигнификации. 4. Процесс щелочной делигнификации древесины сосны с добавками антрахинона и сульфида натрия // Химия древесины. 1988. №6. С. 47–50.
Белькова Л.П., Громов В.С., Михайлов А.И. Полихронная кинетика процессов делигнификации древесины. 1. Процесс азотнокислой делигнификации // Химия древесины. 1980. №6. С. 50–58.
Vogel A.I. Text book of quantitative chemical analysis, fifth ed. New York, 1989. Pp. 390–394.
Кузиванов И.М., Садыков Р.А., Судариков Д.В., Кучин А.В. Кинетика окисления диметилсульфоксида диоксидом хлора // Известия Коми научного центра УрО РАН. 2015. Вып. 4(24). С. 24–27.
Демин В.А., Липин И.В. Потенциометрический метод исследования кинетики гетерогенных реакций с участием диоксида хлора // Международное научное издание «Современные фундаментальные и прикладные ис-следования». 2011. №3. С. 101 106.
Липин И.В., Демин В.А. Кинетика реакции диоксида хлора с остаточным лигнином лиственной сульфатной целлюлозы // Известия Коми научного центра УрО РАН. 2012. Вып. 4 (16). С. 21 24.
Тимергазин К. К. Интермедиаты в реакциях диоксида хлора и озона с органическими соединениями : автореф. дис. … канд. хим. наук. Уфа, 2000. 21 с.
Туманова Т.А. Физико-химические основы отбелки целлюлозы. М., 1984. 216 с.
Казакова Е.Г., Дёмин В.А. Получение порошковой целлюлозы // Журнал прикладной химии. 2009. Т. 82, вып. 6. С. 1033–1036.
Казакова Е.Г., Демин В.А. Новый способ получения микрокристаллической целлюлозы // Журнал прикладной химии. 2009. Т. 82, вып. 3. С. 502–505.
Удоратина Е.В., Демин В.А. Получение лигноцеллюлозного порошкового материала из вторичного сырья // Журнал прикладной химии. 2007. Т. 80, вып. 1. С. 119–122.
Мартаков И.С., Кривошапкин П.В., Торлопов М.А., Кривошапкина Е.Ф., Демин В.А. Влияние надмолекуляр-ной структуры целлюлозы на морфологию волокон оксида алюминия, полученного золь-гель методом // Химия в интересах устойчивого развития. 2014. T. 22, №2. С. 145–151.
Торлопов М.А., Фролова С.В., Демин В.А. Сульфатирование порошковых материалов, полученных деструкцией целлюлозы тетрахлоридом титана // Химия в интересах устойчивого развития. 2007. Т. 15, №4. С. 491–496.
Торлопов М.А., Демин В.А. Сульфатированные и карбоксиметилированные производные микрокристаллической целлюлозы // Химия растительного сырья. 2007. №3. С. 55–61.
Эмануэль Н.М., Кнорре Д.Г. Курс химической кинетики. М., 1974. 400 с.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
2. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
3. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу.
