Pregunta: Experimento: Sintesis del polimero triacetato de celulosa Objetivos 1. Identificar los diferentes tipos de polimeros. 2. Estudiar las propiedades fisico-quimicas de los polimeros 3. Realizer una reacción de O-acetilación en el polimero natural de celulosa. 4. Preparar una lámina de polimero de triacetato de celulosa. Introducción Los hidratos de carbono,
Hacer el mecamismo del procedimiento de este experimemto (detalladamente)
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Experimento: Sintesis del polimero triacetato de celulosa Objetivos 1. Identificar los diferentes tipos de polimeros. 2. Estudiar las propiedades fisico-quimicas de los polimeros 3. Realizer una reacción de O-acetilación en el polimero natural de celulosa. 4. Preparar una lámina de polimero de triacetato de celulosa. Introducción Los hidratos de carbono, (CH2O)n, son los productos orgánicos naturales más abundantes de la naturaleza y su importancia biológica e industrial es elevada. Los hidratos de carbono de mayor importancia para la industria quimica son azücares, el almidón y la celulosa. La celulosa (figura 1) es el compuesto orgánico natural más abundante y. por tanto. materia prima potencial. La madera contiene del 40 al 60% de celulosa. Màs del 90% de la producción de celulosa se obtiene de la madera y el 10% restante de otras plantas.La celulosa es el componente fundamental de la pared de las células vegetales en plantas, madera y fibras naturales, y se encuentra combinada, generalmente, con sustancias como la lignina, hemicelulosas, pectinas y ácidos grasos. En el algodón y en el lino las fibras de celulosa son de gran pureza (90−95%) y tienen aplicación textil. Figura 1. Polimero de celulosa. La celulosa es un homopolimero lineal compuesto con unidades de glucosa. El enlace O-glucosidico es β1,4. Las cadenas de celulosa se acoplan en haces unidos por puentes de hidrógeno.
El polimero de triacetato e celulosa es empleado como una base para películas de fotografia, como barniz como un componente de algunos adhesivos o explosivos. También es usado como fibra textil. Es un polimero sintético con una matriz natural, esto se debe a que se esta modificando la estructura del polimero al realizar las 0 acetilaciones en las glucosas, figura 2 . Figura 2. Reacción de acetilación de la celulosa. Procedimiento: Parte A. Preparación de triacetato de celulosa 1. Utilizando un vaso de precipitado de 150 mL añadir agua para preparar un baño caliente a temperatura entre 70 a 80∘C. 2. En un matraz de 125 mL añadir 20 mL de ácido acético y 4 gotas de accido sulfurico concentrado. 3. Añadir al matraz de la mezcla de ácidos 1 gramo de algodón. Debe romper la mota de algodón y añadirla al matraz en pedazos. Con la ayuda de un agitador de vidrio sumerja todo el algodón en la mezcla de ácidos. 4. Tapar el matraz y colocarlo en el baño de agua caliente por 20 minutos. 5. Añadir 20 mL de anhidro acético, tapar el matraz y calentar por 20 minutos. Agitar de vez en cuando. Ua vez pasado los 20 minutos el algodón debe estar disuelto lo que indica la O-acetilación de los grupos hidroxi. 6. Añadir 30 gotas de agua destilada para hidrolizar cualquier remanente del anhidro acético. No tapar el matraz. 7. Colocar el matraz en el baño de agua caliente por 5 minutos para completar la hidrólisis. 8. Colocar la mezcla en un vaso de precipitados de 250 mL y añadir 50 mL de agua destilada, el triacetato de celulosa debe precipitar.
9. Filtrar a vacio la mezcla. (No pesar el papel de filtro). 10. Lavar con 50 mL de agua destilada el sólido formado. Volver a filtrar a vacio. Parte B. Preparación de una lámina de polimero 1. En un vaso de precipitados de 50 mL añadir 9 mL de diclorometano y 1 de metanol. Colocar la mezcla en la plancha de calientamiento hasta comenzar a ebullir. 2. Añdir el sólido filtrado, agite la mezcla hasta obtener una solución saturada. 3. Remover el vaso de presipitados de la plancha de calentamiento y adicionar Na2SO4 anhidro. 4. Decantar la solución en un cristal de reloj previamente pesado y rotulado. Dejar secar hasta la próxima semana. 5. Pesar el polimero y realizar el FTIR de la muestra para verificar los grupos O-acetil del polimero.
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