Anorganische und organische natürliche Polymere. Herstellung von Schwefelsäure. Hat keinen bestimmten Schmelzpunkt

Anorganisch sind Polymere und Makromoleküle
die über anorganische Hauptketten verfügen und keine organischen Nebenreste (Rahmengruppen) enthalten.

Anorganische Polymere werden nach Herkunft (synthetisch und natürlich), Konfiguration von Makromolekülen (linear, verzweigt, Leiter, regelmäßiges und unregelmäßiges planares Netzwerk, regelmäßiges und unregelmäßiges räumliches Netzwerk usw.), chemischer Struktur der Hauptkette – Homokette (homoatomar) und klassifiziert Heterokette ( heteroatomar). Natürliche anorganische Polymere, die zur Netzwerkgruppe gehören, kommen sehr häufig vor und sind in Form von Mineralien Teil der Erdkruste.

Anorganische Polymere unterscheiden sich in ihren chemischen und physikalischen Eigenschaften von organischen oder elementorganischen Polymeren hauptsächlich durch die unterschiedliche elektronische Struktur der Hauptkette und das Fehlen organischer Rahmengruppen. Der Existenzbereich anorganischer Polymere ist auf Elemente der Gruppen III–IV des Periodensystems beschränkt. Die meisten anorganischen Polymere fallen in die Kategorie der Mineralien und siliziumhaltigen Materialien.

BENTONITE

Bentonit-Tone sind günstige natürliche Rohstoffe. Aufgrund ihrer physikalischen und chemischen Eigenschaften haben sie bei Forschern auf der ganzen Welt große Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Bentonite sind dispergierte Systeme mit einer Partikelgröße von weniger als 0,01 mm.

Tonmineralien haben eine komplexe Zusammensetzung und bestehen hauptsächlich aus Aluminohydrosilikaten.

Der Unterschied in der Struktur der Kristallgitter bestimmt den ungleichen Grad der Dispersion von Tonmineralien. Der Dispersionsgrad von Kaolinitpartikeln ist gering und liegt in der Größenordnung von mehreren Mikrometern, während Montmorillonite während der Zersetzung in Elementarzellen dispergiert werden.

Bentonite zeichnen sich durch eine aktive physikalische und chemische Wechselwirkung mit Wasser aus. Durch die Bildung einer Hydratationshülle sind Tonmineralpartikel in der Lage, Wasser festzuhalten.

Bentonite werden häufig bei der Herstellung von Zahnpasten verwendet. Nach bestehenden Rezepturen enthalten Zahnpasten bis zu 50 % Glycerin. Allerdings ist die Produktion von Glycerin durch die Knappheit der Rohstoffe begrenzt, so dass es notwendig ist, einen günstigeren und leichter zugänglichen Glycerinersatz zu finden.

Glycerin in Zahnpasten hilft, feste wasserunlösliche Stoffe zu stabilisieren, schützt die Paste vor dem Austrocknen, stärkt den Zahnschmelz und konserviert ihn in hohen Konzentrationen. Montmorillonit-Tone werden in letzter Zeit häufig zur Stabilisierung unlöslicher Feststoffe verwendet. Es wurde auch vorgeschlagen, Kaolinit anstelle von Calciumcarbonat als Schleifmittel in Zahnpasten zu verwenden. Die Verwendung von Tonmineralien (Montmorillonit in Form von 8 % Gel und Kaolinit) in Zahnpasten ermöglicht die Freisetzung erheblicher Mengen an Glycerin (bis zu 27 %), ohne deren Eigenschaften zu verschlechtern, insbesondere bei längerer Lagerung.

Montmorillonite können zur Erhöhung der Viskosität von Zäpfchengrundlagen in Zäpfchen mit großen Arzneimittelmengen eingesetzt werden. Es wurde festgestellt, dass die Zugabe von 5-15 % Montmorillonit die Viskosität der Zäpfchenbasis erhöht, was eine gleichmäßige Verteilung der suspendierten Arzneistoffe in der Basis gewährleistet. Aufgrund ihrer Adsorptionseigenschaften werden Tonmineralien zur Reinigung verschiedener Antibiotika, Enzyme, Proteine, Aminosäuren und Vitamine verwendet.

AEROSILE

Aerosile gehören wie Bentonite zu den anorganischen Polymeren. Im Gegensatz zu Bentoniten, die natürliche Rohstoffe sind, handelt es sich bei Aerosilen um synthetische Produkte.

Aerosil kolloidales Siliciumdioxid, ein sehr hellweißes Pulver, das in einer dünnen Schicht transparent und bläulich erscheint. Hierbei handelt es sich um ein hochdisperses, mikronisiertes Pulver mit einer Partikelgröße von 4 bis 40 Mikrometer (meist 10–30 Mikrometer) und einer Dichte von 2,2 g/cm3. Die Besonderheit von Aerosil ist seine große spezifische Oberfläche – von 50 bis 400 m2/g.

Es gibt mehrere Aerosil-Marken, die sich hauptsächlich in der Größe der spezifischen Oberfläche, dem Grad der Hydrophilie oder Hydrophobie sowie Kombinationen von Aerosil mit anderen Substanzen unterscheiden. Die Standard-Aerosil-Typen 200, 300, 380 haben eine hydrophile Oberfläche.

Aerosil wird durch Dampfphasenhydrolyse von Coemiumtetrachlorid in einer Wasserstoffflamme bei einer Temperatur von 1100–1400 °C gewonnen.

Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass Aerosil bei oraler Verabreichung von Patienten gut vertragen wird und eine wirksame Behandlung von Erkrankungen des Magen-Darm-Trakts und anderen entzündlichen Prozessen darstellt. Es gibt Hinweise darauf, dass Aerosil die Kontraktion glatter Muskeln und Blutgefäße fördert und bakterizide Eigenschaften besitzt.

Aufgrund der pharmakologischen Aktivität von Aerosil findet es in der Pharmazie breite Anwendung in verschiedenen Darreichungsformen, sowohl bei der Entwicklung neuer als auch bei der Verbesserung bestehender.

Aerosil wird häufig zur Stabilisierung von Suspensionen mit verschiedenen Dispersionsmedien und Suspensionsöl-Linimenten verwendet. Die Einführung von Aerosil in die Zusammensetzung von Öl- und Wasser-Alkohol-Glycerin-Suspensionseinreibungen trägt dazu bei, die Sedimentations- und Aggregationsstabilität dieser Systeme zu erhöhen und eine ausreichend starke räumliche Struktur zu schaffen, die in der Lage ist, eine immobilisierte flüssige Phase mit suspendierten Partikeln in den Zellen zu halten. Es wurde festgestellt, dass die Sedimentation von Festphasenpartikeln in mit Aerosil stabilisierten Öl-Linimenten fünfmal langsamer erfolgt als in nicht stabilisierten.

In wässrigen und wasseralkoholischen Suspensionen beruht die stabilisierende Wirkung von Aerosil hauptsächlich auf elektrostatischen Kräften.

Eine der Eigenschaften von Aerosil ist seine Dämpfungsfähigkeit. Diese Eigenschaft wird genutzt, um aerosilhaltige Gele zu gewinnen, die als Salbengrundlage oder als eigenständige Arzneimittel zur Behandlung von Wunden, Geschwüren und Verbrennungen verwendet werden können.

Eine Untersuchung der biologischen Eigenschaften aerosilhaltiger Gele ergab, dass diese keine reizende oder allgemein toxische Wirkung haben.

Für Neomycin- und Neomycin-Prednisolon-Salben (die 2 bzw. 0,5 % Neomycinsulfat und Prednisolonacetat enthalten) wurde eine Esilon-Aerosol-Basis vorgeschlagen. Salben mit Aerosil sind hydrophob, lassen sich leicht aus Tuben pressen, haften gut auf der Haut und haben eine langanhaltende Wirkung.

Aerosil wird häufig als Hilfsstoff bei der Herstellung von Tabletten verwendet: Es verkürzt die Zerfallszeit von Tabletten, erleichtert die Granulierung und Hydrophilierung lipophiler Arzneimittel, verbessert die Fließfähigkeit und ermöglicht die Einführung inkompatibler und chemisch instabiler Arzneimittel.

Das Einbringen von Aerosil in die Zäpfchenmasse trägt zur Erhöhung der Viskosität bei, reguliert das Schwimmintervall, verleiht der Masse einen homogenen Charakter und verringert die Schichtung, gewährleistet eine gleichmäßige Verteilung der Arzneimittel und eine höhere Dosierungsgenauigkeit und ermöglicht das Einbringen flüssiger und hygroskopischer Substanzen. Zäpfchen, die Aerosil enthalten, reizen die Rektumschleimhaut nicht. Aerosil wird in Pillen verwendet, um diese trocken zu halten.

Aerosil ist in Zahnfüllungsmaterialien als Füllstoff enthalten, der dem Füllungsmaterial gute strukturelle und mechanische Eigenschaften verleiht. Es wird auch in verschiedenen Lotionen verwendet, die in Parfüms und Kosmetika verwendet werden.

Abschluss

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass hochmolekulare Verbindungen in der Arzneimitteltechnologie eine bedeutende Rolle spielen. Aus der obigen Klassifizierung wird deutlich, wie breit das Einsatzspektrum der betreffenden Verbindungen ist, und daraus folgt die Schlussfolgerung über die Wirksamkeit ihres Einsatzes in der pharmazeutischen Produktion. In vielen Fällen können wir nicht darauf verzichten. Dies geschieht bei der Verwendung längerer Darreichungsformen, um die Stabilität des Arzneimittels während der Lagerung aufrechtzuerhalten und bei der Verpackung fertiger Arzneimittel. Bei der Herstellung neuer Darreichungsformen (zum Beispiel TDS) spielen hochmolekulare Substanzen eine wichtige Rolle.

Doch nicht nur in der Pharmazie haben hochmolekulare Verbindungen ihre Anwendung gefunden. Sie werden effektiv in Industrien wie der Lebensmittelindustrie, bei der Herstellung von SMS, in der chemischen Synthese und in anderen Industrien eingesetzt.

Ich glaube, dass die von mir in Betracht gezogenen Verbindungen heute in vollem Umfang in der pharmazeutischen Produktion eingesetzt werden, aber obwohl die Methoden und Methoden ihrer Verwendung seit langem bekannt sind und sich als positiv erwiesen haben, bleiben ihre Rolle und ihr Zweck bei der Herstellung von Arzneimitteln bestehen immer tiefer untersucht werden.

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Anorganische Polymere- hochmolekulare Verbindungen, die vollständig aus anorganischen Atomeinheiten bestehen.

Die Besonderheit anorganischer Polymere besteht darin, dass sie in der unbelebten Natur entstehen. Sie kommen auch in der Mineralwelt häufig vor, ebenso wie organische Polymere in der belebten Natur. Anorganische Polymere bilden Oxide von Silizium, Aluminium und anderen mehrwertigen Elementen, die auf der Erde am weitesten verbreitet sind. Mehr als 50 % der gesamten Erdmasse bestehen aus Siliziumanhydrid, und im äußeren Teil der Erdkruste (Granitschicht) erreicht sein Gehalt 60 %, wobei der größte Teil des Siliziums in Form von Polymeren aus reinem Siliziumanhydrid vorliegt und komplexe Silikate.

Viele Edelsteine ​​sind auch Polymere. Somit handelt es sich bei Bergkristall und Amethyst um nahezu reines polymeres Siliziumanhydrid; Rubin, Saphir, Korund – Polymer aus Oktanaluminium. Diamant und Graphit sind Polymere aus Kohlenstoff.

Quarz, der wichtigste Bestandteil von Gesteinen und Sand, ist eine Modifikation von Siliziumanhydrid. Folglich bestehen Glasprodukte, die durch Schmelzen von Sand gewonnen werden, aus Polymeren von Siliziumanhydrid.

Ton besteht aus hochmolekularen Alumosilikaten unterschiedlicher Zusammensetzung, sodass daraus gewonnene Keramikprodukte auch anorganische Polymere enthalten.

Anorganische Polymere werden je nach Herkunft in natürliche, künstliche und synthetische unterteilt.

Natürliche Polymere kommen in der Natur vor und werden oft als Rohstoffe eingestuft. Sie werden erst nach ihrer Gewinnung und technologischen Verarbeitung, oft mechanisch, durch Schleifen, Schneiden und andere Vorgänge zu Waren. Beispiele hierfür sind Diamanten, Rubine, Saphire und andere Edel- und Halbedelsteine. Die häufigsten natürlichen Polymere sind Polysiloxane, Polyalumate und Polycarbone. Zu letzteren zählen Diamant, Graphit, Hart- und Braunkohle sowie Karabiner (Charoit-Mineral). Diese Polymere kommen selten in reiner Form vor, häufiger mit Beimischungen anderer mineralischer und organischer Stoffe.

Künstliche Polymere werden aus natürlichen Polymerrohstoffen durch Umschmelzen und andere technologische Produktionsvorgänge hergestellt. Beispiele für solche Polymere sind Glas, Keramik und daraus hergestellte Produkte (Glas, Keramikgeschirr etc.).

Synthetische Polymere - synthetisch hergestellte Verbindungen mit hohem Molekulargewicht. Dazu gehören synthetische Ziersteine: Korund, Zirkonia, Rubine usw. In vielen Verbrauchereigenschaften (Farbe, Glanz usw.) stehen diese Polymere den natürlichen in nichts nach. Allerdings gibt es auch Unterschiede. Beispielsweise sind Diamanten dem Zirkonia in der Transparenz überlegen, was vor allem bei starker Vergrößerung auffällt.

Gase

Gase sind ein integraler Bestandteil vieler Produkte mit poröser Struktur, Zellstruktur oder speziell mit Gasen gesättigten (gefüllten) Produkten. Gase sind mengenmäßig unter-

§ 3. Trockene anorganische Stoffe

Sie haben einen geringen Anteil an der Ware, haben aber bei einigen von ihnen einen erheblichen Einfluss auf die Qualität.

Am häufigsten sind atmosphärische Luftgase (H 2 , N 2 , O 2 , CO 2 ) im gleichen oder veränderten (modifizierten) Verhältnis wie die normale Gaszusammensetzung (21 % O 2 , 78 % N 2 , 0,03 % CO 2 usw.). Inertgase). Dies ist die Zusammensetzung, die für die meisten Produkte mit poröser Struktur typisch ist. In „lebenden“ Gütern befinden sich Gase im Interzellularraum, wobei sich die Gaszusammensetzung durch die Atmung, die Intensität der CO 2 -Entfernung und den Eintrag von O in das Gewebe sowie durch Gase aus der Umgebung ändert. Die Konservierung solcher Güter hängt von der Gaszusammensetzung der inneren und äußeren Umgebung ab. Bei ungünstiger Gaszusammensetzung (z. B. Fehlen von O 2 oder Überschuss an CO 2) können erhebliche Mängel auftreten, die zum Tod und anschließend zur Schädigung lebender Organismen von Gütern führen.

Gase gelangen aus der atmosphärischen Luft durch Poren, Mikrokapillaren und andere Öffnungen an der Oberfläche in Waren (z. B. haben Obst und Gemüse Spaltöffnungen, Linsen). Darüber hinaus können bei der Produktion oder Lagerung Gase biologisch oder chemisch entstehen. Beispielsweise wird bei der Herstellung von Back- und Mehlwaren, Alkohol, Wein, eingelegtem Gemüse, Käse durch alkoholische und/oder milchsaure Gärung Kohlendioxid freigesetzt, das die poröse Struktur des Endprodukts bildet oder einen prickelnden Effekt erzeugt (in Schaumweinen).

Bei der Herstellung mancher Güter werden diese künstlich mit Gasen gesättigt. So wird Kohlendioxid (Kohlensäure) in Schaumweine und kohlensäurehaltige Getränke eingebracht, deren Massenanteil als eines der Erkennungszeichen für das Sortiment der Art und Vielfalt der Waren (stark und leicht kohlensäurehaltige Getränke) dient. Der erhöhte CO 2 -Gehalt verbessert zudem die Haltbarkeit von kohlensäurehaltigen, kohlensäurehaltigen und kohlensäurehaltigen Getränken und verleiht ihnen einen säuerlichen Geschmack.

Viele Produkte mit schaumiger Struktur werden durch Rühren und Sättigen der Masse mit Luft hergestellt. Zu diesen Produkten gehören Marshmallows, Soufflés, kosmetische Schäume usw. Die poröse Struktur von Backwaren entsteht durch Gase, die bei der Fermentation entstehen.

Zu den anorganischen Gasen gehört auch Ammoniak, eines der Abbauprodukte von Proteinen und Aminosäuren.

Neben diesen Gasen können bei der Produktion und Lagerung auch andere Gase entstehen oder eingebracht werden. So werden Ballons vor dem Verkauf mit Wasserstoff gefüllt. Bei der Gärung von Kohl werden Schwefelwasserstoff und Mercaptan freigesetzt – schwefelhaltige Gase, die dem Produkt einen unangenehmen Geruch verleihen und daher entfernt werden müssen. Beim mikrobiologischen Verderb einiger Lebensmittel werden faulig riechende Gase freigesetzt.

Durch das Eindringen von Gasen in die Produktmasse können sich innere Hohlräume (Senken, Hohlräume etc.) bilden, die die Qualität der Ware mindern. Solche Mängel finden sich manchmal bei Metall-, Keramik- und Glasprodukten sowie bei Brot, Käse, Wurst und anderen Produkten.

So können die in Waren enthaltenen Gase trotz ihres geringen Gehalts Einfluss auf die Ausbildung und Veränderung der verkaufsfördernden Eigenschaften von Waren haben.

Organische Güter sind Verbindungen, die Kohlenstoff- und Wasserstoffatome enthalten. Sie unterteilen*! in Monomere, Oligomere und Polymere.

Monomere

Monomere sind organische Stoffe, die aus einer Verbindung bestehen und nicht in neue organische Stoffe gespalten werden können. Der Abbau der Monomere erfolgt hauptsächlich zu Kohlendioxid und Wasser.

Die Liste der Hauptstoffe im Zusammenhang mit Monomeren ist in Abb. dargestellt. 25. Die meisten dieser Stoffe sind hauptsächlich für Lebensmittel charakteristisch. In Non-Food-Produkten finden sich Monomere in Parfüms und Kosmetika (Alkohole, Glycerin, organische Fettsäuren), Haushaltschemikalien (Alkohole und andere organische Lösungsmittel) und Erdölprodukten (Kohlenwasserstoffe).

Monosaccharide - Monomere, die zur Klasse der Kohlenhydrate gehören und zu deren Zusammensetzung Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff (CH 2 O) P gehören. Die häufigsten davon sind Hexosen(C 6 H | 2 O 6) – Glucose und Fructose. Sie kommen hauptsächlich in pflanzlichen Lebensmitteln vor

§ 4. Trockene organische Substanz

(Obst und Gemüse, aromatisierte Getränke und Süßwaren). Die Industrie produziert außerdem reine Glukose und Fruktose als Nahrungsmittel und Rohstoff für die Herstellung von Süßwaren und Getränken für Diabetiker. Von den Naturprodukten enthält Honig am meisten Glucose und Fructose (bis zu 60 %).

Monosaccharide verleihen Produkten einen süßen Geschmack, haben einen Energiewert (1 g – 4 kcal) und beeinflussen die Hygroskopizität von Produkten, die sie enthalten. Glucose- und Fructoselösungen werden von Hefen gut fermentiert und von anderen Mikroorganismen verwertet, daher verschlechtern sie bei einem Gehalt von bis zu 20 % und einem erhöhten Wassergehalt die Haltbarkeit.

Organische Säuren - Verbindungen, deren Moleküle eine oder mehrere Carboxylgruppen (-COOH) enthalten.

Abhängig von der Anzahl der Carbonsäuregruppen werden organische Säuren in Mono-, Di- und Tricarbonsäuren unterteilt. Weitere Klassifizierungsmerkmale dieser Säuren sind die Anzahl der Kohlenstoffatome (von C 3 bis C 4 o) sowie Amino- und Phenolgruppen. Die Klassifizierung organischer Säuren ist in Abb. dargestellt. 26.

Monocarbonsäuren - Verbindungen, die eine Carboxylgruppe enthalten; vertreten durch Essigsäure, Milchsäure, Buttersäure, Propionsäure und andere Säuren. Dicarbonsäuren ~ Verbindungen mit zwei Carboxylgruppen; Dazu gehören Äpfelsäure, Oxalsäure, Weinsäure und Bernsteinsäure. Tricarbonsäuren - Verbindungen mit drei Carboxylgruppen, dazu gehören Zitronensäure, Oxalbernsteinsäure und andere Säuren. Mono-, Di- und Tricarbonsäuren sind in der Regel niedermolekular.

Natürliche organische Säuren finden sich in frischem Obst und Gemüse, deren verarbeiteten Produkten, aromatisierten Produkten sowie fermentierten Milchprodukten, Käse und fermentierter Butter.

Organische Säuren sind Verbindungen, die Lebensmitteln einen sauren Geschmack verleihen. Daher werden sie in Form von Lebensmittelzusatzstoffen als Säuerungsmittel (Essigsäure, Zitronensäure, Milchsäure und andere Säuren) für zuckerhaltige Süßwaren, alkoholische und alkoholfreie Getränke, Saucen sowie einige kosmetische Produkte (Cremes usw.) verwendet.

Die häufigsten Säuren in Lebensmitteln sind Milch-, Essig-, Zitronen-, Äpfel- und Weinsäure und in Non-Food-Produkten Zitronensäure. Bestimmte Arten von Säuren (Zitronensäure, Benzoesäure, Sorbinsäure) haben bakterizide Eigenschaften und werden daher als Konservierungsmittel verwendet. Organische Säuren in Lebensmitteln gelten als zusätzliche Energiestoffe, da bei ihrer biologischen Oxidation Energie freigesetzt wird.

Fettsäure - Carbonsäuren der aliphatischen Reihe mit mindestens sechs Kohlenstoffatomen im Molekül (C 6 -C 22 und höher). Sie werden in hochmolekulare (HML) und niedermolekulare (LMK) unterteilt.

Fettsäuren können natürlich oder synthetisch sein. Natürliche Fettsäuren -überwiegend einbasige Säuren mit einer geraden Anzahl von Kohlenstoffatomen. Die häufigsten natürlichen höheren Fettsäuren sind solche mit 12–18 Kohlenstoffatomen pro Molekül. Fettsäuren mit der Anzahl der Wasserstoffatome von C 6 bis C 0 werden als niedermolekular bezeichnet.

§ 4. Trockene organische Substanz

IVLCs können gesättigt und ungesättigt sein (mit Doppel-, seltener Dreifachbindungen). Letztere haben eine hohe chemische Aktivität: Sie können an der Stelle des Aufbrechens von Doppelbindungen oxidieren, Halogene (Jod, Chlor usw.), Wasserstoff (Hydrierung) und Sauerstoff hinzufügen.

Freie IVFAs kommen in der Natur selten vor, hauptsächlich als Produkte einer unvollständigen Fettsynthese in unreifen Samen von Ölsaaten oder der Hydrolyse von Fetten während der Lagerung.

Die wichtigsten natürlichen gesättigten FAs sind Stearinsäure und Palmitinsäure, die ungesättigten sind Ölsäure, Arachidonsäure, Linolsäure und Linolensäure. Die letzten beiden davon gehören zu den mehrfach ungesättigten essentiellen Fettsäuren, die die biologische Wirksamkeit von Lebensmitteln bestimmen. Natürliche Fettsäuren können in Form von Fetten in allen fetthaltigen Produkten enthalten sein, in freier Form kommen sie jedoch, genau wie EFAs, in geringen Mengen vor.

Synthetische Fettsäuren(FFA) ist eine Mischung aus Monocarbonsäuren mit gerader und ungerader Anzahl an Kohlenstoffatomen. Sie werden industriell aus petrochemischen Rohstoffen hergestellt (z. B. durch Oxidation von Paraffin bei hohen Temperaturen und Atmosphärendruck). FFA wird bei der Herstellung von Fetten, synthetischen Alkoholen sowie Farben und Lacken verwendet, um die Benetzbarkeit und Dispersion von Pigmenten zu verbessern, deren Absetzen zu verhindern und die Viskosität von Farben zu verändern. Darüber hinaus werden FFAs bei der Herstellung von Latex und Kautschuk als Emulgator bei der Polymerisation von butadionhaltigen Monomeren und Kunstleder sowie bei der Kerzenherstellung eingesetzt.

Synthetische IVLCs unterscheiden sich von natürlichen durch einen großen Bereich der Anzahl der Kohlenstoffatome – von C 6 bis C 25, während dieser Bereich bei natürlichen IVLCs viel kleiner ist (C]2 – C 18, hauptsächlich C 16 und C 18).

IVH in freier Form sind mäßig toxische Substanzen, sie wirken reizend auf intakte Haut und Schleimhäute. Daher ist ihr Gehalt in Lebensmitteln auf einen bestimmten, maximal zulässigen Wert des Indikators „Säurezahl“ begrenzt.

Aminosäuren ~ Carbonsäuren mit einer oder mehreren Aminogruppen (MH 2). Je nach Art der Säurefraktion werden sie unterteilt in Monoaminomonocarbonsäuren(zum Beispiel Glycin, Valin, Leucin usw.), Diaminomonocarbonsäure(Lysin, Arginin), Hydroxyaminosäuren(Serie, Threonin, Tyrosin), Thioaminosäuren(schwefelhaltig – cis-* Zinn, Cystein, Methionin) und heterozyklisch(Histidin, Trip-**: Tophan, Prolin).

Aminosäuren in Produkten kommen in freier Form und als Teil von Proteinen vor. Insgesamt sind etwa 100 Aminosäuren bekannt. Fast 80 davon kommen nur in freier Form vor. Plotami-* neue Säure und ihr Natriumsalz werden häufig als Lebensmittelzusatzstoff in Gewürzen, Saucen und Lebensmitteln verwendet " Konzentrate auf der Basis von Fleisch und Fisch, da sie stärkend wirken; Geschmack von Fleisch und Fisch. Es werden aromatische Aminosäuren verwendet; bei der Herstellung von Farbstoffen. G Phenolcarbonsäuren (Phenolsäuren) - Carbonsäuren, die einen Benzolring enthalten. Sie können sich treffen! freie Form, und auch Teil von Polyphenolen sein. Zu den Phenolsäuren zählen Gallussäure, Kaffeesäure, Vanillinsäure, Salicylsäure, Hydroxybenzoesäure und Zimtsäure. Haben diese Säuren bakterizide Eigenschaften und verbessern sie die Haltbarkeit? Güter und erhöhen die Immuneigenschaften des menschlichen Körpers.< Они содержатся в основном в свежих плодах и овощах, а также.* в продуктах их переработки и винах. I Amine und Amide - Ammoniakderivate (MH 3). Amine- Stoffe, in deren Molekül sich ein oder mehrere Atome befinden; Wasserstoff werden durch Kohlenwasserstoffreste (K) ersetzt. Anhand der Anzahl der Aminogruppen werden Mono-, Di-, Tri- und Polyamine unterschieden. Name-*; 1 werden die Namen von Aminen aus den Namen organischer Reste von Molekülen gebildet, die mit einem Stickstoffatom verbunden sind. Beispielsweise entstehen Methylamin, Dimethyl-C-amin und Trimethylamin bei der Hydrolyse von Fisch- und Fleischproteinen und sind ein Zeichen für den Frischeverlust dieser Produkte. und Amine verleihen Lebensmitteln unangenehme Gerüche: Ammoniak, *! faulig (Geruch nach faulem Fisch).

Amine gehen leicht verschiedene chemische Reaktionen mit anorganischen und organischen Säuren, Carbonsäureanhydriden und Estern ein, um verschiedene Substanzen zu bilden: Nitrosamine (mit Salpetersäure und Nitriten), Farbstoffe, Polyamide (bei der Polykondensation von Aminen und ihren Derivaten), Amide.

Amine sind Zwischenprodukte bei der Herstellung von Farbstoffen, Pestiziden, Polymeren (einschließlich Polyamiden und Polyurethanen), Adsorbentien, Korrosionsinhibitoren und Antioxidantien.

§ 4. Trockene organische Substanz

Amide - Acylderivate von Ammoniak oder Aminen. Природные амиды входят в состав пищевых продуктов (в основном в виде амидов аспарагиновой и глютаминовой кислот: аспараги-на и глютамина), а также непродовольственных товаров, при производстве которых используются синтетические амиды (например, пластификаторы бумаги, искусственной кожи, сырье для полимеров, красителей usw.).

Eigenschaften. Amine wirken sich in hohen Dosen schädlich auf den menschlichen Körper aus: Sie wirken sich auf das Nervensystem aus, stören die Durchlässigkeit der Wände von Blutgefäßen und Zellmembranen, verursachen Leberfunktionsstörungen und die Entwicklung von Dystrophie. Einige aromatische Amine sind Karzinogene, die beim Menschen Blasenkrebs verursachen.

Asparagin hat im menschlichen Körper eine positive Wirkung: Es bindet Ammoniak, leitet es an die Nieren weiter und hilft so, dieses starke Gift zu neutralisieren und aus dem Körper zu entfernen, das beim tiefen Abbau von Proteinen und der Desaminierung von Aminosäuren entsteht.

Vitamine - organische Verbindungen mit niedrigem Molekulargewicht, die Regulatoren oder Teilnehmer an Stoffwechselprozessen im menschlichen Körper sind.

Vitamine können unabhängig am Stoffwechsel teilnehmen (z. B. Vitamin C, P, A usw.) oder Teil von Enzymen sein, die biochemische Prozesse katalysieren (Vitamine B b 2, B 3, B 6 usw.).

Zusätzlich zu diesen allgemeinen Eigenschaften hat jedes Vitamin spezifische Funktionen und Eigenschaften. Diese Eigenschaften werden bei der Vermarktung von Lebensmitteln berücksichtigt.

Abhängig von ihrer Löslichkeit werden Vitamine unterteilt in:

wasserlöslich(B, B 2, B 3, RR, B 6, B 9, B, 2, B 15, C und R

fettlöslich(A, D, E, K).

Zur Gruppe der Vitamine gehören auch Vitaminähnliche Substanzen einige davon werden Vitamine genannt (Carotin, Cholin, Vitamin I, Weinsäure usw.).

Alkohole - organische Verbindungen, die in Molekülen eine oder mehrere Hydroxylgruppen (OH) an gesättigten Kohlenstoffatomen (C) enthalten.

Anhand der Anzahl dieser Gruppen werden ein-, zwei- (Glykole), drei- (Glycerin) und mehrwertige Alkohole unterschieden.

Einwertige Alkohole, mit einer Hydroxylgruppe werden je nach Anzahl der C-Atome in niedere (C, -C 5) und höhere Fettalkohole (C 6 -C 2P) unterteilt. Zu den niederen Alkoholen gehören Methanol (CH 5 OH), Ethanol (C 2 H 5 OH), Propanol (C 3 H 7 OH) usw., zu den höheren Alkoholen gehören Hexyl (C 6 H P OH), Heptyl (C 7 H | 5). OH), Octyl (C 8 H, 7 OH), No-Nyl (C 9 H, 9 OH) und andere Alkohole.

Diese Alkohole können natürlicher oder synthetischer Natur sein. Natürliche Alkohole kommen in pflanzlichen Organismen in geringen Mengen sowie in freier und gebundener Form (Ester) vor. Ethylalkohol wird als Fertigprodukt in der Alkoholindustrie sowie in der Wein-, Alkohol- und Brauindustrie sowie bei der Herstellung von Wein, Wodka, Cognac, Rum, Whisky und Bier gewonnen. Als unerwünschte Verunreinigungen entstehen Methyl-, Butyl- und höhere Alkohole, die die Qualität und Sicherheit des Endprodukts beeinträchtigen. Darüber hinaus entsteht bei der Herstellung von Kefir, Koumiss und Kwas in geringen Mengen Ethylalkohol. Höhere Fettalkohole kommen in Lebensmitteln nicht in freier Form vor, sondern liegen als Ester in Wachsen vor.

Alkohole, insbesondere Ethylalkohol, sind auch in einer Reihe von Non-Food-Produkten enthalten: Parfüms und Kosmetika, Haushaltschemikalien als Lösungsmittel für Duft- und Farbstoffe, Fettsäuren und Fette. Alkohole werden als Rohstoffe für die Synthese verschiedener organischer Verbindungen (Formaldehyd, Aceton, Diethylether, Ester von Carbonsäuren) sowie bei der Herstellung von Farbstoffen, synthetischen Fasern, Duftstoffen, Waschmitteln usw. verwendet. Methylalkohol wird als verwendet ein Kraftstoff.

Die folgenden Alkohole sind in Gütern von größter Bedeutung: Ethyl, Amyl, Butyl, Benzyl, Methyl, Propid, höhere Fettalkohole, Ethylglykol.

Eigenschaften. Alkohole sind Flüssigkeiten oder Feststoffe, die in vielen organischen Lösungsmitteln gut löslich sind. Niedrigere Alkohole lösen sich gut in Wasser, während sich höhere Alkohole schlecht lösen.

§ 4. Trockene organische Substanz

Viele einwertige Alkohole sind giftige Substanzen. Ihre Toxizität ist dosisabhängig. Einer der giftigsten Alkohole ist Methanol, dessen tödliche Dosis 100-150 ml beträgt. Die tödliche Dosis von Ethanol ist viel höher – 9 g pro 1 kg Körpergewicht. Höhere Fettalkohole C 6 -C 10 reizen die Schleimhäute, reizen leicht die Haut und beeinträchtigen das Sehvermögen und das Parenchymgewebe. Der maximal zulässige Wert für sie beträgt 10 mg/m3. Alkohole C, -C 2P sind praktisch ungiftig.

Zweiwertige (Glykole) und mehrwertige Alkohole praktisch ungiftig, mit Ausnahme von Ethylenglykol, das im Körper giftige Oxalsäure bildet.

Unter den Alkoholen nimmt Glycerin als Bestandteil von Fetten eine Sonderstellung ein. Daher werden wir diesen Alkohol genauer betrachten.

Glycerin(aus dem Griechischen ё1уего$ – süß) – dreiatomiger Alkohol, eine farblose, viskose Flüssigkeit mit süßem Geschmack und Geruch. Es ist in jedem Verhältnis mit Wasser, Ethanol, Methanol und Aceton mischbar, ist jedoch in Chloroform und Ether unlöslich und stark hygroskopisch. Glycerin-wässrige Lösungen gefrieren bei niedrigen Temperaturen (z. B. gefriert eine wässrige Mischung mit 66,7 % Glycerin bei einer Temperatur von -46,5 °C).

In der Natur kommt Glycerin nur in Form von Estern mit höheren Fettsäuren vor – Fetten, aus denen es durch Verseifung gewonnen wird. Glycerin ist in zahlreichen Parfüms und Kosmetika, Likören und zuckerhaltigen Süßwaren enthalten. Darüber hinaus wird es als Weichmacher für Stoffe, Leder, Papier, Schmiermittel, Schuhcremes und Seifen verwendet.

Kohlenwasserstoffe - organische Verbindungen, die nur aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen bestehen. Es gibt aliphatische und azyklische Kohlenwasserstoffe. Aliphatische Kohlenwasserstoffe gekennzeichnet durch das Vorhandensein linearer oder verzweigter Ketten (Methan, Ethan, Acetylen, Isopren). Im Gegensatz zu ihnen azyklische Kohlenwasserstoffe haben Moleküle, die aus Zyklen (Ringen) mit drei oder mehr Kohlenstoffatomen bestehen (z. B. Phenol, Benzol).

Abhängig von der chemischen Natur gibt es reich(mit einfachen Verbindungen) und ungesättigt(Doppel-, Dreifachbindungen) und nach Konsistenz - gasförmig, flüssig Und feste Kohlenwasserstoffe. Zu den gasförmigen Stoffen zählen niedere Kohlenwasserstoffe (C, -C 4): Methan, Ethan, Propan, Butan und Isobutan, außerdem werden Methan und Propan als Haushaltsgas, Brennstoff und Rohstoffe für die verarbeitende Industrie verwendet. Diese Gase sind farb- und geruchlos.

Flüssige Kohlenwasserstoffe werden durch Substanzen mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen von C 5 bis C 17 dargestellt. Dabei handelt es sich um farblose Flüssigkeiten mit einem charakteristischen „Benzin“-Geruch. Dazu gehören Pentan, Isopentan, Hexan, Heptan, Oktan, Nonantan usw.

Feste Kohlenwasserstoffe sind farblose Substanzen, die mit höher gesättigten Kohlenwasserstoffen mit C 18 oder mehr verwandt sind (z. B. Eicosan, Hektan usw.) - Eine Mischung aus festen gesättigten Kohlenwasserstoffen (C 18 - C 35) ist Paraffin und eine Mischung aus verschiedenen gasförmigen, flüssige und feste Kohlenwasserstoffe, die aus Erdöl gewonnen werden – Erdölprodukte.

Gesättigte Kohlenwasserstoffe sind Bestandteil von Haushaltsgas und Kraftstoffen. Flüssige Kohlenwasserstoffe werden als Lösungsmittel verwendet, während feste Kohlenwasserstoffe (Paraffin, Harz) bei der Herstellung von Kunststoffen, Gummi, synthetischen Fasern und Waschmitteln verwendet werden. Paraffin wird bei der Herstellung von Kerzen, Streichhölzern, Bleistiften, für Schutzbeschichtungen von Behältern (z. B. Sauerkrautbrettern), Verpackungsmaterialien (Wachspapier), appetitanregenden Stoffen und auch zur Herstellung synthetischer Fettsäuren verwendet.

Ungesättigte Kohlenwasserstoffe werden in der chemischen Industrie häufig zur Herstellung synthetischer Polymere verwendet: Polyethylen, Polypropylen, verschiedene Kautschuke, Essigsäure.

Ungesättigte Kohlenwasserstoffe kommen aufgrund ihrer hohen Reaktivität in der Natur selten vor. So entsteht bei der Reifung von Obst und Gemüse Ethylen, was diesen Prozess an der Mutterpflanze und bei der Lagerung beschleunigt. Terpene – höhere ungesättigte Kohlenwasserstoffe sind Bestandteil der ätherischen Öle von frischem Obst und Gemüse. Orange und rosa Farbstoffe – Carotin, Lycopin, die in vielen Obst- und Gemüsesorten (Aprikosen, Pfirsiche, Sanddorn, Karotten, Kürbis, Tomaten, Wassermelonen usw.) enthalten sind, sind ungesättigte Kohlenwasserstoffe. Terpene kommen auch in Terpentin und Haifischleber (Squalen) vor.

Abschließend ist bei der Betrachtung der Monomere festzuhalten, dass diese bis auf seltene Ausnahmen in Lebensmitteln und Non-Food-Produkten aus pflanzlichen und tierischen Produkten enthalten sind.

§ 4. Trockene organische Substanz

Herkunft in kleinen Mengen. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass Pflanzen und Tiere dazu neigen, ihre Gewebe aus Polymeren aufzubauen und Reservestoffe in Form von Oligomeren und Polymeren zu speichern. In der unbelebten Natur reichern sich Monomere häufig in Kohlenwasserstoffform an.

Oligomere

Oligomere sind organische Substanzen, die aus 2–10 Resten von Molekülresten homogener und unähnlicher Substanzen bestehen.

Je nach Zusammensetzung werden Oligomere in Einkomponenten-, Zwei-, Drei- und Mehrkomponenten-Oligomere unterteilt. ZU einkomponentig Zu den Oligomeren zählen einige Oligosaccharide (Maltose, Trehalose), zweikomponentig- Saccharose, Laktose, Monoglyceridfette, die Reste von Glycerinmolekülen und nur einer Fettsäure enthalten, sowie Glykoside, Ester; Zu dreikomponentig - Raffinose, Diglyceridfette; Zu mehrkomponentig - Fetttriglyceride, Lipoide: Phosphatide, Wachse und Steroide.

Oligosaccharide - Kohlenhydrate, die 2–10 Reste von Monosaccharidmolekülen enthalten, die durch glykosidische Bindungen verbunden sind. Es gibt Di-, Tri- und Tetrasaccharide. Die häufigsten Disaccharide in Lebensmitteln sind Saccharose und Lactose, in geringerem Maße Maltose und Trehalose sowie die Trisaccharide Raffinose. Diese Oligosaccharide kommen nur in Lebensmitteln vor.

Saccharose(Rüben- oder Rohrzucker) ist ein Disaccharid, das aus Resten von Glucose- und Fructosemolekülen besteht. Bei der sauren oder enzymatischen Hydrolyse zerfällt Saccharose in Glucose und Fructose, deren Mischung im Verhältnis 1:1 früher Invertzucker genannt wurde. Durch die Hydrolyse wird der süße Geschmack von Produkten verstärkt (z. B. wenn Obst und Gemüse reifen), da Fruktose und Invertzucker einen höheren Süßegrad aufweisen als Saccharose. Wenn also der Süßegrad von Saccharose mit 100 konventionellen Einheiten angenommen wird, beträgt der Süßegrad von Fructose 220, und zwar umgekehrt

niedriger Zuckergehalt - 130.

Saccharose ist der vorherrschende Zucker in den folgenden Lebensmitteln: Kristallzucker, raffinierter Zucker (99,7–99,9 %), zuckerhaltige Süßwaren (50–96 %), einige Obst- und Gemüsesorten (Bananen – bis zu 18 %, Melonen – bis zu 12). , Zwiebeln - bis zu 10-12%), Weine mit Süß- und Dessertgeschmack, Liköre, Liköre usw. Darüber hinaus kann Saccharose in geringen Mengen in anderen Lebensmitteln pflanzlichen Ursprungs (Getreideprodukten, vielen alkoholischen und alkoholfreien) enthalten sein Getränke, Cocktails mit niedrigem Alkoholgehalt, Mehlsüßwaren) sowie süße Milchprodukte - Eis, Joghurt usw. Saccharose fehlt in Lebensmitteln tierischen Ursprungs, Tabakprodukten und Non-Food-Produkten.

Laktose (Milchzucker) - ein Disaccharid, das aus Resten von Glucose- und Galactosemolekülen besteht. Bei der sauren oder enzymatischen Hydrolyse zerfällt Laktose in Glukose und Galaktose, die von lebenden Organismen verwendet werden: Menschen, Hefe oder Milchsäurebakterien.

Laktose ist im Süßegrad der darin enthaltenen Saccharose und Glukose deutlich unterlegen. Es ist ihnen hinsichtlich der Prävalenz unterlegen, da es hauptsächlich in der Milch verschiedener Tierarten (3,1-7,0 %) und bestimmten Produkten ihrer Verarbeitung vorkommt. Bei Verwendung von Milchsäure- und/oder Alkoholgärung im Produktionsprozess (z. B. fermentierte Milchprodukte) und/oder Lab (bei der Käseherstellung) wird die Laktose jedoch vollständig vergoren.

Maltose (Malzzucker) - ein Disaccharid, das aus zwei Glukosemolekülen besteht. Diese Substanz entsteht als Produkt der unvollständigen Hydrolyse von Stärke in Malz-, Bier-, Brot- und Mehlsüßwaren, die aus gekeimten Körnern hergestellt werden. Es ist nur in geringen Mengen enthalten.

Trehalose (Pilzzucker) - ein Disaccharid, das aus zwei Glukosemolekülen besteht. Dieser Zucker ist in der Natur nicht weit verbreitet und kommt hauptsächlich in Lebensmitteln einer Gruppe vor – frischen und getrockneten Pilzen sowie natürlichen Pilzkonserven und Hefe. Eingelegte (gesalzene) Pilze enthalten keine Trehalose, da diese während der Fermentation verbraucht wird.

Raffinose - ein Trisaccharid bestehend aus Glucose-, Fructose- und Galactoseresten. Raffinose ist wie Trehalose eine weniger verbreitete Substanz, die in geringen Mengen in Getreidemehlprodukten und Rüben vorkommt.

Eigenschaften. Alle Oligosaccharide sind Reservenährstoffe pflanzlicher Organismen. Sie sind gut wasserlöslich und werden leicht zu Monosacchariden hydrolysiert.

§ 4. Trockene organische Substanz

Schilfrohr hat einen süßen Geschmack, der Grad der Süße variiert jedoch. Die einzige Ausnahme ist Raffinose – ungesüßt

Oligosaccharide sind hygroskopisch; bei hohen Temperaturen (160–200 °C) karamellisieren sie unter Bildung dunkel gefärbter Stoffe (Karamellen etc.). In gesättigten Lösungen können Oligosaccharide Kristalle bilden, die in einigen Fällen die Konsistenz und das Aussehen von Produkten verschlechtern und zur Bildung von Mängeln führen (z. B. Zuckerung von Honig oder Marmelade; Bildung von Laktosekristallen in gesüßter Kondensmilch, Zuckerausblühungen von Schokolade). ).

Lipide und Lipide- Oligomere, zu denen Reste von Molekülen des dreiwertigen Alkohols Glycerin oder anderer hochmolekularer Alkohole, Fettsäuren und manchmal auch anderer gehören

Lipide- Dies sind Oligomere, die Ester von Glycerin und Fettsäuren sind - Glyceride. Eine Mischung aus natürlichen Lipiden, hauptsächlich Triglyceriden, wird allgemein als Fette bezeichnet. Die Produkte enthalten Fette.

Abhängig von der Anzahl der Reste von Fettsäuremolekülen in Glyceriden werden sie unterschieden Mono-, Di- Und drei&shzerides, und je nach dem Vorherrschen gesättigter oder ungesättigter Säuren sind Fette flüssig und fest. Flüssige Fette Sie sind meist pflanzlichen Ursprungs (z. B. Pflanzenöle: Sonnenblumen-, Oliven-, Sojabohnenöl usw.), obwohl es auch feste Pflanzenfette (Kakaobutter, Kokosnuss, Palmkernöl) gibt. Feste Fette - Dabei handelt es sich überwiegend um Fette tierischen oder künstlichen Ursprungs (Rind-, Lammfett; Kuhbutter, Margarine, Speisefette). Unter den tierischen Fetten gibt es jedoch auch flüssige (Fisch, Wal, Huftier usw.) -

Fette sind in allen Lebensmitteln enthalten, mit Ausnahme ihrer einzelnen Gruppen, die in der Klassifizierung weiter unten als sechste Gruppe angegeben werden. In Non-Food-Produkten sind Fette in einer begrenzten Anzahl von Gruppen enthalten: In kosmetischen Produkten (Cremes, Lotionen) und in Bauprodukten (Leinöl, Ölfarben, Kitt, Schmieröle usw.) sind geringe Mengen Fett enthalten in Pelz- und Lederprodukten, die aus natürlichen Materialien tierischen Ursprungs hergestellt werden, da die Zusammensetzung der Membranen und Organellen tierischer Zellen notwendigerweise Lipide und Lipide umfasst.

Abhängig vom quantitativen Fettgehalt in Konsumgütern lässt sich wie folgt einteilen*! Gruppen. -,

1. Produkte mit superhohem Fettgehalt(97,0–99,9 %). Dazu gehören pflanzliche Öle, tierische Fette und Speisefette, Kuhfett, Trockenöl und technische Öle.

2. Produkte mit überwiegendem Fettgehalt(60-82,5 %) sind Butter, Margarine, Schweineschmalz, Nüsse: Walnüsse, Pinienkerne, Haselnüsse, Mandeln, Cashewnüsse usw.; Ölfarben.

3. Produkte mit hohem Fettgehalt(25-59 %). Zu dieser Gruppe gehören konzentrierte Milchprodukte: Käse, Eiscreme, Dosenmilch, Sauerrahm, Hüttenkäse, fettreiche Sahne, Mayonnaise; fettes und mittelfettes Fleisch, Fisch und Fischprodukte, Fischkaviar; Ei; nicht entfettete Sojabohnen und Produkte aus ihrer Verarbeitung; Kuchen, Gebäck, Butterkekse, Nüsse, Erdnüsse, Schokoladenprodukte, Halva, Cremes auf Fettbasis usw.

4. Fettarme Produkte(1,5-9,0%) - Hülsenfrüchte, Snacks und Mittagessen in Dosen, Milch, Sahne, außer fettreichen, fermentierten Milchgetränken, bestimmte Arten von magerem Fisch (z. B. Kabeljau) oder Fleisch der Fettkategorie II und Innereien (Knochen, Köpfe, Beine usw.).

5. Produkte mit sehr niedrigem Fettgehalt(0,1 – 1,0 %) – die meisten Getreidemehle sowie Obst- und Gemüseprodukte, außer Sojabohnen, Nüsse, Mittags- und Snacks in Dosen; Mehlsüßwaren der dritten Gruppe; Pelz- und Lederprodukte.

6. Fettfreie Produkte(0 %) – die meisten Non-Food-Produkte, mit Ausnahme derjenigen, die in anderen Gruppen enthalten sind, Hilfsnahrungsmittel, aromatisierte Getränke, zuckerhaltige Süßwaren, außer Karamell und Bonbons mit Milch- und Nussfüllung, Toffee; Zucker; Honig; alkoholische, alkoholarme und alkoholfreie Getränke, ausgenommen Emulsionsliköre auf Milch- und Eierbasis; Tabak produkte.

Allgemeine Eigenschaften. Fette sind Reservenährstoffe, haben unter anderen Nährstoffen den höchsten Energiewert (1 g – 9 kcal) und verfügen über die biologische Wirksamkeit, wenn sie Lolinene enthalten.

§ 4. Trockene organische Substanz

angereicherte essentielle Fettsäuren. Fette haben eine relative Dichte von weniger als 1 und sind daher leichter als Wasser. Sie sind in Wasser unlöslich, aber in organischen Lösungsmitteln (Benzin, Chloroform usw.) löslich. Mit Wasser bilden Fette in Gegenwart von Emulgatoren Lebensmittelemulsionen (Cremes, Margarine, Mayonnaise).

Fette unterliegen einer Hydrolyse durch die Wirkung des Enzyms Lipase oder einer Verseifung durch die Wirkung von Alkalien. Im ersten Fall entsteht ein Gemisch aus Fettsäuren und Glycerin; im zweiten - Seife (Fettsäuresalze) und Glycerin. Auch bei der Lagerung von Waren kann es zu einer enzymatischen Hydrolyse von Fetten kommen. Die Menge der gebildeten freien Fettsäuren wird durch die Säurezahl charakterisiert.

Die Verdaulichkeit von Fetten hängt maßgeblich von der Intensität der Lipasen sowie vom Schmelzpunkt ab. Flüssige Fette mit niedrigem Schmelzpunkt werden besser aufgenommen als feste Fette mit hohem Schmelzpunkt. Eine hohe Intensität der Fettaufnahme in Gegenwart großer Mengen dieser oder anderer Energiestoffe (z. B. Kohlenhydrate) führt zur Ablagerung ihres Überschusses in Form von Depotfett und Fettleibigkeit. Daher sollten bei der Gestaltung einer ausgewogenen Ernährung feste tierische Fette überwiegen (50-60 % des Tagesbedarfs).

Fette, die ungesättigte (ungesättigte) Fettsäuren enthalten, können oxidieren und anschließend Peroxide und Hydroperoxide bilden, die sich schädlich auf den menschlichen Körper auswirken. Produkte, die ranzige Fette enthalten, sind nicht mehr sicher und müssen vernichtet oder verarbeitet werden. Das Ranzigwerden von Fetten ist eines der Kriterien für das Verfallsdatum oder die Lagerung fetthaltiger Produkte (Haferflocken, Weizenmehl, Kekse, Käse usw.). Die Fähigkeit von Fetten, ranzig zu werden, wird durch Jod- und Psrekis-Zahlen charakterisiert.

Flüssige Fette mit einem hohen Gehalt an ungesättigten Fettsäuren können einer Hydrierungsreaktion unterliegen – der Sättigung dieser Säuren mit Wasserstoff, während die Fette eine feste Konsistenz annehmen und als Ersatz für einige feste tierische Fette dienen. Diese Reaktion bildet die Grundlage für die Herstellung von Margarine und Margarineprodukten.

Bei hohen Temperaturen schmelzen, sieden Fette und zersetzen sich dann unter Bildung von Schadstoffen (bei Temperaturen über 200 °C).

Lipoide - fettähnliche Stoffe, deren Moleküle Reste von Glycerin oder anderen hochmolekularen Alkoholen, Fett- und Phosphorsäuren, stickstoffhaltigen und anderen Stoffen enthalten.

Zu den Lipoiden zählen Phosphatide, Steroide und Wachse. Sie unterscheiden sich von Lipiden durch die Anwesenheit von Phosphorsäure, stickstoffhaltigen Basen und anderen Substanzen, die nicht in Lipiden vorkommen. Dies sind komplexere Substanzen als Fette. Die meisten von ihnen verbindet das Vorhandensein von Fettsäuren. Die zweite Komponente – Alkohol – kann eine andere chemische Natur haben: in Fetten und Phosphatiden – Glycerin, in Steroiden – hochmolekulare zyklische Alkohole-Sterole, in Wachsen – höhere Fettalkohole.

In ihrer chemischen Natur den Fetten am nächsten Phosphatide(Phospholipide) – Ester von Glycerin, Fett- und Phosphorsäuren und stickstoffhaltigen Basen. Abhängig von der chemischen Natur der stickstoffhaltigen Base werden folgende Arten von Phosphatiden unterschieden: Lecithin (neuer Name - Phosphatidylcholin), das Cholin enthält; sowie Cephalin, das Ethanolamin enthält. Am weitesten verbreitet ist Lecithin in Naturprodukten und wird in der Lebensmittelindustrie eingesetzt. Eigelb, Innereien (Gehirn, Leber, Herz), Milchfett, Hülsenfrüchte, insbesondere Soja sind reich an Lecithin.

Eigenschaften. Phospholipide haben emulgierende Eigenschaften, weshalb Lecithin als Emulgator bei der Herstellung von Margarine, Mayonnaise, Schokolade, Eiscreme und einigen Cremes verwendet wird.

Steroide Und Wachs sind Ester hochmolekularer Alkohole und hochmolekularer Fettsäuren (C, 6 -C 3 b) – Sie unterscheiden sich von anderen Lipoiden und Lipiden durch das Fehlen von Glycerin in ihren Molekülen und voneinander durch Alkohole: Steroide enthalten Rückstände von Sterolmoleküle – zyklische Alkohole und Wachs – einwertige Alkohole mit 12–46 C-Atomen im Molekül. Je nach Herkunft werden Sterole in Pflanzensterole – Phytosterine – unterteilt; tierischen Ursprungs - Zoosterine und mikrobiologischen Ursprungs - Mikrosterine. Das wichtigste Pflanzensterin ist p-Sitosterin, ein tierisches

Nykh – Cholesterin, Mikroorganismen – Ergosterol. Pflanzenöle sind reich an Sitosterin, Kuhbutter, Eier und Innereien sind reich an Cholesterin. Tierwolle und Fell enthalten erhebliche Mengen an Cholesterin und anderen Zoosterinen, insbesondere Lanosterin.

Eigenschaften. Steroide sind wasserunlöslich, werden nicht durch Alkalien verseift, haben einen hohen Schmelzpunkt und haben emulgierende Eigenschaften. Cholesterin und Ergosterin können unter dem Einfluss ultravioletter Strahlen umgewandelt werden

Vitamin O.

Sterole und Steroide kommen zusammen mit Lipiden in Lebensmitteln sowie in Woll- und Pelzprodukten vor.

Wachs werden in natürliche und synthetische und natürliche – in pflanzliche und tierische – unterteilt. Pflanzenwachse sind Teil des Hautgewebes von Blättern, Früchten und Stängeln. Einige pflanzliche Wachse (Carnaubawachs, Palmwachs) werden in der Lebensmittelindustrie als Überzugsmittel verwendet. Tierische Wachse – Bienenwachs, Schafwolllanolin, Pottwalwalrat – werden bei der Herstellung von Kosmetikprodukten verwendet, und Bienenwachs wird als Oberflächenglasur für Lebensmittelprodukte verwendet.

Abhängig von der Art des Rohstoffs werden synthetische Wachse in teil- und vollsynthetische Wachse unterteilt. Sie werden zur Herstellung von Polituren, Schutzmitteln, Isoliermaterialien, Bestandteilen von Cremes in der Kosmetik und Salben in der Medizin verwendet.

So kommen Wachse in geringen Mengen in Lebensmitteln pflanzlichen Ursprungs sowie in Non-Food-Produkten vor: Kosmetika (Cremes, Lippenstift, Seife), Haushaltschemikalien (Bodenpolituren, Wachskerzen), Wolle und Pelzprodukte (Wolle).

Wachse erfüllen aufgrund ihrer Eigenschaften eine Schutzfunktion Eigenschaften: Plastizität, chemische Inertheit. Sie werden nicht von Wasser benetzt, sind wasserfest, unlöslich in Wasser und Ethanol, aber löslich in Benzin, Chloroform und Diethyl

Glykoside - Oligomere, bei denen der Rest der Monosaccharid- oder Oligosaccharidmoleküle über eine glykosidische Bindung mit dem Rest einer Nicht-Kohlenhydrat-Substanz – Aglucon – verbunden ist.

Anorganische Polymere

• Anorganische Polymere- Polymere, die keine C-C-Bindungen in der Wiederholungseinheit enthalten, aber in der Lage sind, einen organischen Rest als Nebensubstituenten zu enthalten.

Klassifizierung von Polymeren

1. Homokettige Polymere

Kohlenstoff und Chalkogene (plastische Modifikation von Schwefel).

Mineralfaserasbest

Eigenschaften von Asbest

• Asbest(griech. ἄσβεστος, – unzerstörbar) ist die Sammelbezeichnung für eine Gruppe feinfaseriger Mineralien aus der Klasse der Silikate. Bestehen aus feinsten flexiblen Fasern.

• Ca2Mg5Si8O22(OH)2 - Formel

• Die beiden Hauptarten von Asbest sind Serpentinasbest (Chrysotilasbest oder Weißasbest) und Amphibolasbest.

Chemische Zusammensetzung

• Von der chemischen Zusammensetzung her handelt es sich bei Asbest um wässrige Silikate aus Magnesium, Eisen und teilweise Kalzium und Natrium. Folgende Stoffe gehören zur Klasse der Chrysotilasbest:

• Mg6(OH)8

• 2Na2O*6(Fe,Mg)O*2Fe2O3*17SiO2*3H2O

Sicherheit

• Asbest ist praktisch inert und löst sich nicht in Körperflüssigkeiten, hat aber eine spürbare krebserregende Wirkung. Menschen, die Asbest abbauen und verarbeiten, haben ein um ein Vielfaches höheres Risiko, Tumore zu entwickeln als die Allgemeinbevölkerung. Am häufigsten verursacht es Lungenkrebs, Tumoren des Bauchfells, des Magens und der Gebärmutter.

• Basierend auf den Ergebnissen umfassender wissenschaftlicher Forschung zu Karzinogenen hat die Internationale Agentur für Krebsforschung Asbest als eines der gefährlichsten Karzinogene der ersten Kategorie eingestuft.

Anwendung von Asbest

• Herstellung von feuerfesten Stoffen (u.a. zum Nähen von Feuerwehranzügen).

• Im Bauwesen (als Bestandteil von Asbest-Zement-Mischungen zur Herstellung von Rohren und Schiefer).

• An Orten, an denen es notwendig ist, den Einfluss von Säuren zu reduzieren.

Die Rolle anorganischer Polymere bei der Bildung der Lithosphäre

Lithosphäre

• Lithosphäre- die harte Hülle der Erde. Es besteht aus der Erdkruste und dem oberen Teil des Erdmantels bis hin zur Asthenosphäre.

Die Lithosphäre unter Ozeanen und Kontinenten variiert erheblich. Die Lithosphäre unter den Kontinenten besteht aus Sediment-, Granit- und Basaltschichten mit einer Gesamtdicke von bis zu 80 km. Die Lithosphäre unter den Ozeanen hat infolge der Bildung der ozeanischen Kruste viele Stadien teilweisen Schmelzens durchlaufen, sie ist stark an schmelzbaren seltenen Elementen verarmt, besteht hauptsächlich aus Duniten und Harzburgiten, ihre Dicke beträgt 5–10 km und Granit Schicht fehlt vollständig.

Chemische Zusammensetzung

Die Hauptbestandteile der Erdkruste und des Oberflächenbodens des Mondes sind Si- und Al-Oxide und deren Derivate. Diese Schlussfolgerung kann auf der Grundlage bestehender Vorstellungen über die Verbreitung von Basaltgesteinen gezogen werden. Die Hauptsubstanz der Erdkruste ist Magma – eine flüssige Gesteinsform, die neben geschmolzenen Mineralien eine erhebliche Menge an Gasen enthält. Wenn Magma an die Oberfläche gelangt, bildet es Lava, die zu Basaltgestein erstarrt. Der wichtigste chemische Bestandteil von Lava ist Kieselsäure oder Siliziumdioxid, SiO2. Bei hohen Temperaturen können Siliziumatome jedoch leicht durch andere Atome wie Aluminium ersetzt werden, wodurch verschiedene Arten von Alumosilikaten entstehen. Im Allgemeinen handelt es sich bei der Lithosphäre um eine Silikatmatrix mit Einschlüssen anderer Stoffe, die durch physikalische und chemische Prozesse entstanden sind, die in der Vergangenheit unter Bedingungen hoher Temperatur und hohem Druck abliefen. Sowohl die Silikatmatrix selbst als auch die darin enthaltenen Einschlüsse enthalten überwiegend Stoffe in Polymerform, also heterokettige anorganische Polymere.

Granit

• Granit - kieselsäurehaltiges magmatisches Intrusivgestein. Es besteht aus Quarz, Plagioklas, Kaliumfeldspat und Glimmer – Biotit und Muskovit. Granite sind in der kontinentalen Kruste sehr verbreitet.

Die größten Granitmengen entstehen in Kollisionszonen, wo zwei Kontinentalplatten kollidieren und es zu einer Verdickung der Kontinentalkruste kommt. Nach Ansicht einiger Forscher bildet sich in der verdickten Kollisionskruste auf Höhe der Mittelkruste (Tiefe 10–20 km) eine ganze Schicht Granitschmelze. Darüber hinaus ist granitischer Magmatismus charakteristisch für aktive Kontinentalränder und in geringerem Maße auch für Inselbögen.

• Mineralische Zusammensetzung von Granit:

• Feldspäte - 60-65 %;

• Quarz – 25–30 %;

• dunkel gefärbte Mineralien (Biotit, selten Hornblende) – 5-10 %.

Basalt

• Mineralische Zusammensetzung. Die Hauptmasse besteht aus Mikroliten aus Plagioklas, Klinopyroxen, Magnetit oder Titanomagnetit sowie vulkanischem Glas. Das häufigste Begleitmineral ist Apatit.

• Chemische Zusammensetzung. Der Kieselsäuregehalt (SiO2) liegt zwischen 45 und 52-53 %, die Summe der alkalischen Oxide Na2O+K2O bis zu 5 %, in alkalischen Basalten bis zu 7 %. Andere Oxide können wie folgt verteilt sein: TiO2 = 1,8-2,3 %; Al2O3=14,5–17,9 %; Fe2O3=2,8–5,1 %; FeO=7,3–8,1 %; MnO=0,1–0,2 %; MgO=7,1–9,3 %; CaO=9,1–10,1 %; P2O5=0,2–0,5 %;

Quarz (Silizium(IV)oxid, Kieselsäure)

Formel: SiO2

• Formel: SiO2

• Farbe: farblos, weiß, violett, grau, gelb, braun

• Eigenschaftsfarbe: Weiß

• Scheinen: glasig, manchmal fettig in festen Massen

• Dichte: 2,6-2,65 g/cm³

• Härte: 7

Chemische Eigenschaften

Korund (Al2O3, Aluminiumoxid)

Formel: Al2O3

• Formel: Al2O3

• Farbe: blau, rot, gelb, braun, grau

• Eigenschaftsfarbe: Weiß

• Scheinen: Glas

• Dichte: 3,9-4,1 g/cm³

• Härte: 9

Tellur

Struktur der Tellurkette

• Kristalle sind sechseckig, die Atome in ihnen bilden helikale Ketten und sind durch kovalente Bindungen mit ihren nächsten Nachbarn verbunden. Daher kann elementares Tellur als anorganisches Polymer betrachtet werden. Kristallines Tellur zeichnet sich durch einen metallischen Glanz aus, kann jedoch aufgrund seiner komplexen chemischen Eigenschaften eher den Nichtmetallen zugerechnet werden.

Anwendungen von Tellur

• Herstellung von Halbleitermaterialien

• Gummiproduktion

• Hochtemperatur-Supraleitung

Selen

Struktur der Selenkette

Schwarz Grau Rot

Graues Selen

Graues Selen (manchmal auch metallisches Selen genannt) weist Kristalle in einem hexagonalen System auf. Sein Elementargitter kann als leicht deformierter Würfel dargestellt werden. Alle seine Atome scheinen an spiralförmigen Ketten aufgereiht zu sein, und die Abstände zwischen benachbarten Atomen in einer Kette sind etwa eineinhalb Mal kleiner als der Abstand zwischen den Ketten. Daher sind die Elementarwürfel verzerrt.

Anwendungen von grauem Selen

• Gewöhnliches graues Selen hat halbleitende Eigenschaften; es ist ein Halbleiter vom p-Typ, d. h. Die Leitfähigkeit darin wird hauptsächlich nicht durch Elektronen, sondern durch „Löcher“ erzeugt.

• Eine weitere praktisch sehr wichtige Eigenschaft des Halbleiters Selen ist seine Fähigkeit, die elektrische Leitfähigkeit unter Lichteinfluss stark zu erhöhen. Auf dieser Eigenschaft beruht die Wirkungsweise von Selen-Fotozellen und vielen anderen Geräten.

Rotes Selen

• Rotes Selen ist eine weniger stabile amorphe Modifikation.

• Ein Polymer mit Kettenstruktur, aber einer schlecht geordneten Struktur. Im Temperaturbereich von 70–90 °C nimmt es gummiartige Eigenschaften an und geht in einen hochelastischen Zustand über.

• Hat keinen bestimmten Schmelzpunkt.

• Rotes amorphes Selen Mit zunehmender Temperatur (-55 °C) beginnt es sich in graues hexagonales Selen umzuwandeln

Schwefel

Strukturelle Eigenschaften

• Die plastische Modifikation von Schwefel wird durch helikale Ketten von Schwefelatomen mit linker und rechter Rotationsachse gebildet. Diese Ketten werden verdreht und in eine Richtung gezogen.

• Plastikschwefel ist instabil und verwandelt sich spontan in rhombischen Schwefel.

Gewinnung von Plastikschwefel

Anwendung von Schwefel

• Herstellung von Schwefelsäure;

• In der Papierindustrie;

• in der Landwirtschaft (zur Bekämpfung von Pflanzenkrankheiten, hauptsächlich Weintrauben und Baumwolle);

• bei der Herstellung von Farbstoffen und Leuchtmitteln;

• um schwarzes (Jagd-)Pulver zu erhalten;

• bei der Herstellung von Streichhölzern;

• Salben und Puder zur Behandlung bestimmter Hautkrankheiten.

Allotrope Modifikationen von Kohlenstoff

Vergleichsmerkmale

Anwendung allotroper Modifikationen von Kohlenstoff

• Diamant – in der Industrie: Er wird zur Herstellung von Messern, Bohrern und Fräsern verwendet. in der Schmuckherstellung. Die Zukunft liegt in der Entwicklung der Mikroelektronik auf Diamantsubstraten.

• Graphit – zur Herstellung von Schmelztiegeln, Elektroden; Kunststofffüllstoff; Neutronenmoderator in Kernreaktoren; Bestandteil der Zusammensetzung zur Herstellung von Minen für schwarze Graphitstifte (gemischt mit Kaolin)

§ 12. POLYMERE

Für jeden, der sich mit den Grundlagen der Naturwissenschaften auskennt, ist der Begriff „Polymere“ mit etwas ungewöhnlich Großem, Großem verbunden. Tatsächlich ist das wahr. Polymere sind Stoffe, deren Moleküle aus vielen sich wiederholenden Struktureinheiten bestehen, die durch chemische Bindungen verbunden sind.
Ein sich wiederholendes Strukturfragment in einem Polymermakromolekül wird als Elementareinheit bezeichnet und in der chemischen Formel in Klammern angegeben. Die Anzahl der Elementareinheiten wird als Polymerisationsgrad bezeichnet. Da der Polymerisationsgrad jedes einzelnen Polymermoleküls innerhalb erheblicher Grenzen variieren kann, wird er in der Formel des Stoffes nicht durch eine Zahl, sondern durch den Index n angegeben. Beispielsweise lautet die chemische Formel eines der häufigsten Polyethylenpolymere wie folgt: (–CH2–CH2–)n, wobei (–CH2–CH2–) eine Elementareinheit und n der Polymerisationsgrad ist.
Der Stoff, aus dem ein Polymer entsteht, wird Monomer genannt. Anhand der Art des Monomers werden anorganische und organische Polymere unterschieden. Die Umwandlung eines Monomers in ein Polymer kann im Rahmen einer Polymerisationsreaktion (in diesem Fall entstehen bei der Reaktion außer dem Polymer keine weiteren Stoffe) oder einer Polykondensationsreaktion (bei solchen Reaktionen zusätzlich) erfolgen Neben dem Polymer entstehen auch niedermolekulare Nebenprodukte wie Wasser).
Lassen Sie uns ein Beispiel für das Schreiben einer Polymerisationsreaktion zur Herstellung von Polyethylen geben: nCH2=CH2 → (–CH2–CH2–)n.
Ein Beispiel für eine Polykondensationsreaktion ist die Umwandlung des Monosaccharids Glucose in das Polysaccharid Stärke:
nС6H12O6 → (C6H10O5)n + nH2O.
Aufgrund ihrer Herkunft unterscheidet man zwischen natürlichen Polymeren bzw. Biopolymeren (die von der Natur selbst ohne menschliches Zutun erzeugt werden), künstlichen Polymeren (das sind chemisch veränderte natürliche Polymere) und synthetischen Polymeren (die auf chemischem Wege hergestellt werden).
„Überall ist Plastik, Nickel – alles stimmt nicht...“ (I. Brodsky). Im wahrsten Sinne des Wortes stoßen wir bei jedem Schritt im Alltag auf Stoffe mit Polymerstruktur: Dies sind Bau-, Veredelungs-, Verpackungs-, Struktur- und Isoliermaterialien; Teile von Maschinen und Mechanismen; Bekleidung, Stoffe und Schuhe; dekorative, korrosionsschützende und spezielle Beschichtungen; Gummiprodukte, Elastomere und vieles mehr.
Das Leben selbst ist ohne natürliche hochmolekulare Substanzen – Biopolymere, zu denen Proteine, Nukleinsäuren (DNA und RNA), Polysaccharide (Stärke, Cellulose, Glykogen, Chitin usw.) gehören – undenkbar. Lassen Sie uns kurz die wichtigsten Ihnen bekannten Gruppen von Polymeren beschreiben – Kunststoffe und Fasern.

Kunststoffe- Hierbei handelt es sich um Polymermaterialien, die beim Erhitzen eine bestimmte Form annehmen und diese nach dem Abkühlen beibehalten können.

In der Regel handelt es sich bei Kunststoff um eine Mischung aus mehreren Stoffen, wobei Polymer nur einer davon, aber der wichtigste, ist. Dadurch werden alle Bestandteile des Kunststoffs zu einem einzigen, mehr oder weniger homogenen Ganzen verbunden. Daher wird das Polymer im Kunststoff als Bindemittel bezeichnet. Es ist klar, dass es zweckmäßig ist, Kunststoffe, die reversibel härten und erweichen, in Fertigprodukte umzuwandeln. Solche Kunststoffe werden Thermoplaste oder thermoplastische Polymere genannt. Zu diesen Kunststoffen gehören Polyethylen, Polystyrol, Polyvinylchlorid und Polyamide. Wenn beim Formen eines Produkts eine Vernetzung von Makromolekülen auftritt und das Polymer beim Aushärten eine räumliche Struktur annimmt, werden solche Kunststoffe als Duroplaste oder duroplastische Polymere bezeichnet. Dazu gehören Phenol-Formaldehyd-, Harnstoff- und Polyesterharze. Solche Polymere können nicht in einen viskosen Fließzustand zurückgeführt werden.

Neben dem Bindemittelpolymer werden Kunststoffen häufig verschiedene Zusatzstoffe zugesetzt: Füllstoffe, Farbstoffe sowie Stoffe, die die mechanischen Eigenschaften, die Hitzebeständigkeit und die Alterungsbeständigkeit erhöhen. Füllstoffe reduzieren nicht nur die Kosten von Kunststoffen deutlich, sondern verleihen ihnen auch viele spezifische Eigenschaften. Beispielsweise sind mit Diamant- und Karborundstaub gefüllte Kunststoffe abrasive Stoffe, d. h. Schleifmaterial. Die weit verbreitete Verwendung von Kunststoffen wird durch ihre geringen Kosten und die einfache Verarbeitung ermöglicht. Die Eigenschaften von Kunststoffen sind denen von Metallen und Legierungen oft nicht unterlegen, manchmal sogar überlegen.
Die Hauptabnehmer von Kunststoffen sind die Bauindustrie, der Maschinenbau, die Elektrotechnik, der Transport, die Herstellung von Verpackungsmaterialien und Konsumgüter (Abb. 1).

Reis. 1. Anwendungen von Kunststoffen
Der Begriff „Polymere“ wird oft als chemische Kategorie wahrgenommen, als etwas, das von chemischen Erfindern erfunden und synthetisiert wurde. Viele Polymere kommen jedoch in der Natur vor, und zwar nicht in Form von Abfallprodukten, die der Mensch zurücklässt und ihn verschmutzt, sondern als natürliche Substanzen, die von pflanzlichen und tierischen Organismen synthetisiert werden.
So sondert der in Kleinasien wachsende Liuamber orientalis-Baum ein duftendes Harz namens Styrax ab, das die alten Ägypter vor 3000 Jahren zur Einbalsamierung von Toten verwendeten. Styrax ist, wie das „Drachenblut“, das die malaysische Rattanpalme absondert, nichts anderes als Styropor. Bei Gefahr schießt der Abax-Attenkäfer eine Flüssigkeit auf den Angreifer, die hauptsächlich aus monomerem Methylmethacrylat besteht, die am Körper des Feindes polymerisiert und ihn bewegungslos macht.

Die wichtigsten Kunststoffe und ihre Einsatzgebiete sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Kunststoffe und ihre Anwendungen

Die zweite Gruppe von Polymermaterialien umfasst Fasern.

Wie alle Polymere kommen auch Fasern zum Einsatz natürlich(natürlich), künstlich Und Synthetik.

Naturfasern Je nach Herkunft werden sie unterteilt in Gemüse, Tiere Und Mineral.

Pflanzenfasern kann aufgeteilt werden in:

– Fasern, die sich auf der Oberfläche von Samen (Baumwolle) bilden;
– Pflanzenstammfasern – Bastfasern (Flachs, Jute, Hanf);
– Fruchtschalenfasern (Kopranüsse der Kokospalme).
Die wichtigste Faser pflanzlichen Ursprungs – Baumwolle – weist gute mechanische Eigenschaften, Verschleißfestigkeit, thermische Stabilität und mäßige Hygroskopizität auf. Es wird zur Herstellung verschiedener Stoffe und Strickwaren, Nähgarne und Watte verwendet. Flachs wird zur Herstellung von Leinen-, Kleider- und Dekorationsstoffen verwendet. Bastfasern werden zur Herstellung von Stoffen verwendet, aus denen Behälter (Taschen), Seile und Schnüre hergestellt werden.

Zu den Fasern tierischen Ursprungs Dazu gehören Wolle und Seide.
Naturwolle zeichnet sich durch geringe Festigkeit und hohe Elastizität aus. Es wird zur Herstellung von Stoffen für Haushalts- und technische Zwecke, Strickwaren und Filzprodukten verwendet.
Naturseide wird von zahlreichen Raupen und Spinnen produziert. Die bekannteste Seide wird von der Seidenraupe Bombyx mori produziert (Abb. 2).

Reis. 2. Seidenraupe. Auf der Postkarte:
Schmetterling, der Eier legt, Raupe, Kokon
und ein Kokon im Schnitt (Künstler L.V. Aristov)
Seide war den Chinesen bereits mehr als zweieinhalbtausend Jahre vor Christus bekannt. Das Geheimnis seiner Herstellung wurde bis 556 n. Chr. vom Staat geschützt. Mönche aus Europa schmuggelten Seidenraupeneier nicht aus China, indem sie sie in hohlen Stöcken versteckten. Naturseide ist eine sehr teure Faser.
In Japan kostet ein Seidenkimono beispielsweise etwa 30.000 US-Dollar. Früher wurde Seide mit natürlichen Farbstoffen wie Cochenille in verschiedenen Farben gefärbt: Lila, Scharlach, Flieder usw. Diese Seide wurde zum Nähen von Kleidung für Könige, Geistliche und weltliche Schönheiten verwendet.
...Und das Gesicht erscheint blasser
Aus fliederfarbener Seide...
A. Achmatowa
Die Maßeinheit für Seide ist die Mumie. Dieses Wort hat nichts mit ägyptischen Mumien zu tun. Es kommt vom japanischen „momme“. Mumie ist eine Einheit der Stoffmasse (3,75 g), die einem Quadratmeter fabrikproduziertem Stoff entspricht. Ein Quadratmeter der meisten Seidenarten wiegt 16–22 Mumi, einige chinesische Sorten wiegen jedoch nur 4–8 Mumi.

Chemiefasern gewonnen aus Lösungen oder Schmelzen faserbildender Polymere. Sie sind in folgende Gruppen unterteilt:
– künstlich(Viskose, Acetat usw.), die aus natürlichen Polymeren oder Produkten ihrer Verarbeitung, hauptsächlich aus Cellulose und ihren Ethern, gewonnen werden;
– Synthetik(Nylon, Lavsan, Enant, Nylon), die aus synthetischen Polymeren gewonnen werden.
Betrachten wir eine andere Gruppe von Polymeren, die im Alltagsbewusstsein selten mit diesem Konzept in Verbindung gebracht wird. Das anorganische Polymere .
Ein anorganisches Polymer wie plastischer Schwefel lässt sich leicht aus kristallinem Schwefel gewinnen, indem man seine Schmelze in kaltes Wasser gießt. Es entsteht ein gummiartiger Stoff, dessen Struktur sich wie folgt darstellen lässt:

Die elementaren Einheiten in diesem Polymer sind Schwefelatome.
Andere anorganische Polymere mit atomarer Struktur sind alle allotropen Modifikationen von Kohlenstoff (einschließlich Diamant und Graphit), Selen und Tellur mit Kettenstruktur, rotem Phosphor und kristallinem Silizium. Letzteres hat Halbleitereigenschaften und wird zur Herstellung von Solarzellen verwendet (Abb. 3).

Reis. 3. Solarbatterie auf dem Dach eines Wohngebäudes
Wir haben Beispiele für einfache Substanzen gegeben, die eine polymere Atomstruktur haben. Eine noch vielfältigere Gruppe anorganischer Polymere sind komplexe Stoffe. Dies ist beispielsweise Silizium(IV)-oxid:

Zu den Sorten dieses Polymers, das den Großteil der Lithosphäre ausmacht, gehören Quarz, Kieselsäure, Bergkristall und Achat (Abb. 4).

Abb.4. Achat

Nicht weniger verbreitet ist ein so wichtiges Polymer für die Lithosphäre wie Aluminiumoxid. Am häufigsten bilden diese beiden Polymere Mineralien, die zusammen als Alumosilikate bezeichnet werden. Hierzu zählen beispielsweise weißer Ton (Kaolin), Feldspäte und Glimmer (Abb. 5).

Reis. 5. Paragonit (Glimmer ist ein natürliches Schichtmineral)

Fast alle Mineralien und Gesteine ​​sind natürliche Polymere.
Fasern finden sich auch unter anorganischen Polymeren.
Zu den Mineralfasern gehört Asbest (Abb. 6), das in Russland seit langem unter dem Namen „Bergflachs“ bekannt ist. Daraus wurde im „Steingürtel“ (wie das Uralgebirge oft genannt wurde) in den Betrieben der Industriellen und Unternehmer Demidovs feuerfestes Leinen hergestellt, das sie als exotische Geschenke an Adlige, darunter Kaiserin Katharina die Große, verschenkten.

Heutzutage wird Asbest zur Herstellung hitze- und feuerfester, chemikalienbeständiger Produkte verwendet: technische Gewebe, Schiefer, Rohre usw.

1. Was ist ein Polymer, Monomer, Elementareinheit, Polymerisationsgrad?
2. Welche Biopolymere kennen Sie? Beschreiben Sie sie anhand der in der ersten Frage aufgeführten Konzepte.
3. Was sind Kunststoffe? In welche Gruppen werden sie nach Herkunft und in Bezug auf die Heizung eingeteilt? Nenne Beispiele.
4. Was ist Polymerisation und Polykondensation? Vergleichen Sie diese Prozesse. Nenne Beispiele. Nutzen Sie bei der Beantwortung dieser Frage unter anderem Kenntnisse der allgemeinen Biologie.
5. Was sind Fasern? In welche Gruppen werden sie eingeteilt? Nennen Sie Beispiele und sprechen Sie über die Bedeutung spezifischer Vertreter jeder Gruppe, indem Sie die Macht des Internets nutzen.
6. Bereiten Sie mithilfe von Internetressourcen eine Nachricht zum Thema „Synthetische Materialien und ihre Rolle in der modernen Technologie“ vor.
7. Welche anorganischen Polymere kennen Sie? Was haben ihre Strukturen gemeinsam? Welche Rolle spielen sie in der unbelebten Natur?
8. Bereiten Sie mithilfe von Internetressourcen eine Nachricht zum Thema „Polymere – natürliche Mineralien“ vor.
9. Notieren Sie die Struktureinheit von Quarz. Erzählen Sie uns von den Arten natürlicher Mineralien, die diesen strukturellen Zusammenhang aufweisen.
10. Was sind Halbleiter? Wie unterscheiden sie sich von Leitern und Dielektrika? Welche Bedeutung haben Halbleiter in der modernen Technologie? Um diese Fragen zu beantworten, nutzen Sie Internetressourcen.
11. Bereiten Sie eine Nachricht zum Thema „Seide: Geschichte und Entwicklung der Seidenindustrie“ vor und nutzen Sie dabei die Möglichkeiten des Internets.

Polymere Mit die anorganische (keine Kohlenstoffatome enthaltende) Hauptkette eines Makromoleküls (siehe Makromolekül). Seitengruppen (Rahmengruppen) sind normalerweise ebenfalls anorganisch; Polymere mit organischen Seitengruppen werden jedoch häufig auch als NPs klassifiziert (es gibt keine strenge Einteilung auf dieser Grundlage).

Ähnlich wie organische Polymere werden Polymere nach ihrer räumlichen Struktur in lineare, verzweigte, leiterförmige und vernetzte (zwei- und dreidimensional) und nach der Zusammensetzung der Hauptkette in Homokettentyp [-M-]n und Heterokette unterteilt Typ [-M-M"-]n oder [- M- M"- M"-] n (wobei M, M", M" verschiedene Atome sind). Zum Beispiel Polymerschwefel [-S-] n - Homokette lineares N. p. ohne Seitengruppen.

Viele anorganische Substanzen im festen Zustand stellen ein einzelnes Makromolekül dar; um sie jedoch als organische Substanzen zu klassifizieren, ist eine gewisse Anisotropie in ihrer räumlichen Struktur (und damit in ihren Eigenschaften) erforderlich. Dadurch unterscheiden sich NP-Kristalle von vollständig isotropen Kristallen gewöhnlicher anorganischer Substanzen (z. B. NaCl, ZnS). Die meisten chemischen Elemente sind nicht in der Lage, stabile Homoketten-Nukleotide zu bilden, und nur etwa 15 (S, P, Se, Te, Si usw.) bilden nicht sehr lange (oligomere) Ketten, deren Stabilität den Homoketten-Oligomeren mit C deutlich unterlegen ist Anleihen -MIT. Am typischsten sind daher Heterokettenatome, in denen sich elektropositive und elektronegative Atome abwechseln, beispielsweise B und N, P und N, Si und O, die untereinander und mit den Atomen der Seitengruppen polare (teilweise ionische) chemische Bindungen bilden .

Polare Bindungen bestimmen die erhöhte Reaktivität von N. p., vor allem die Hydrolyseneigung. Daher sind viele N.-Artikel an der Luft nicht sehr stabil; Darüber hinaus depolymerisieren einige von ihnen leicht und bilden zyklische Strukturen. Diese und andere chemische Eigenschaften von Polymeren können teilweise durch Richtungsänderungen des lateralen Rahmens beeinflusst werden, von denen hauptsächlich die Art der intermolekularen Wechselwirkung abhängt, die die elastischen und anderen mechanischen Eigenschaften des Polymers bestimmt. Somit verwandelt sich das lineare Elastomer Polyphosphonitrilchlorid [-CI 2 PN-] n durch Hydrolyse an der P-Cl-Bindung (und anschließende Polykondensation) in eine dreidimensionale Struktur, die keine elastischen Eigenschaften aufweist. Die Hydrolysebeständigkeit dieses Elastomers kann durch den Ersatz der Cl-Atome durch bestimmte organische Reste verbessert werden. Viele heterokettige NPs zeichnen sich durch eine hohe Hitzebeständigkeit aus, die die Hitzebeständigkeit organischer und organoelementarer Polymere deutlich übertrifft (z. B. verändert sich das Polymer Phosphoroxonitrid n nicht, wenn es auf 600 °C erhitzt wird). Die hohe Hitzebeständigkeit von NPs wird jedoch selten mit wertvollen mechanischen und elektrischen Eigenschaften kombiniert. Aus diesem Grund ist die Zahl der N.-Artikel, die praktische Anwendung gefunden haben, relativ gering. Nanopartikel sind jedoch eine wichtige Quelle für die Gewinnung neuer hitzebeständiger Materialien.

E. M. Shustorovich.

• - Borsalze: metaborisches NVO 2, orthoborisches H 3 VO 3 und nicht isoliert in freier Form. Zustand von Polybor H 3m-2n B mO3m-n. Basierend auf der Anzahl der Boratome im Molekül werden sie in Mono-, Di-, Tetra-, Hexaborate usw. unterteilt. Borate werden auch... genannt.

  Chemische Enzyklopädie

• - Kohlensalze. Es gibt mittlere Carbonate mit dem CO 32-Anion und saure oder Hydrocarbonate mit dem HCO3- Anion. K. - kristallin...

  Chemische Enzyklopädie

• - Klebstoffe auf Basis anorganischer Klebstoffe. Natur. Mineralische Klebstoffe werden in Form von Pulvern, Lösungen und Dispersionen hergestellt...

  Chemische Enzyklopädie

• - Stickstoffsalze HNO3. Bekannt für fast alle Metalle; existieren sowohl in Form von wasserfreien Mn-Salzen als auch in Form von kristallinen Hydraten Mn.x>H2O ...

  Chemische Enzyklopädie

• - stickstoffhaltige Salze HNO2. Sie verwenden hauptsächlich Nitrite von Alkalimetallen und Ammonium, weniger Erdalkalimetalle. und 3D-Metalle, Pb und Ag. Über die N. anderer Metalle gibt es nur bruchstückhafte Informationen...

  Chemische Enzyklopädie

• - leuchtend rote feste Verbindungen. allgemeine Formel Mn, wobei n die Ladung des Kations M ist. Das O-3-Ion hat eine symmetrische dreieckige Konfiguration; Im RbO3-Molekül beträgt die ORO-Bindungslänge 0,134 nm, der OOO-Winkel beträgt 114°...

  Chemische Enzyklopädie

• - siehe Hydroxide, Säuren und Basen...

  Chemische Enzyklopädie

• - siehe Kondensierte Phosphate...

  Chemische Enzyklopädie

• - Schwefelsalze. Bekannt sind mittlere Sulfate mit einem Anion, sauer oder Hydrosulfate mit einem Anion, basisch, die neben dem Anion beispielsweise OH-Gruppen enthalten. Zn22SO4...

  Chemische Enzyklopädie

• - Anschl. Schwefel mit Metallen sowie mit elektropositiveren. Nichtmetalle. Als Schwefelwasserstoffsalze H2S-Medium kommen beispielsweise binäre Sulfide in Frage. und sauer oder Hydrosulfide, MHS, M2...

  Chemische Enzyklopädie

• - Schwefelsalze H2SO3. Es gibt mittlere Sulfite mit Anion und saure Sulfite mit Anion. Mittleres S.-kristallin. in-va. S. Ammonium und Alkalimetalle sind gut löslich. im Wasser; pH-Wert: 2SO3 40,0, K2SO3 106,7 ...

  Chemische Enzyklopädie

• - ...

  Enzyklopädisches Wörterbuch der Nanotechnologie

• - siehe Organische Substanzen...

  Enzyklopädisches Wörterbuch von Brockhaus und Euphron

• - Anorganische Verbindungen umfassen Verbindungen aller chemischen Elemente, mit Ausnahme der meisten Kohlenstoffverbindungen...

  Colliers Enzyklopädie

• - anorganische Stoffe mit funktionellen Eigenschaften. Es gibt metallische, nichtmetallische und Verbundwerkstoffe. Beispiele – Legierungen, anorganische Gläser, Halbleiter, Keramik, Cermets, Dielektrika …
• - ANORGANISCHE Polymere – Polymere, deren Moleküle anorganische Hauptketten haben und keine organischen Nebenreste enthalten...

  Großes enzyklopädisches Wörterbuch

„Anorganische Polymere“ in Büchern

Kapitel 9 Polymere sind für die Ewigkeit

Aus dem Buch Erde ohne Menschen Autor Weisman Alan

Kapitel 9 Polymere sind für die Ewigkeit Die Hafenstadt Plymouth im Südwesten Englands gehört nicht mehr zu den malerischen Städten der britischen Inseln, obwohl sie es schon vor dem Zweiten Weltkrieg war. In sechs Nächten im März und April 1941 zerstörten Nazi-Bomben 75.000 Gebäude

Polymere

Aus dem Buch Verzeichnis der Baustoffe sowie Produkte und Geräte für den Bau und die Renovierung von Wohnungen Autor Onischtschenko Wladimir

Polymere In der Produktionstechnologie von Baukunststoffen werden Polymere, die durch Synthese aus einfachsten Stoffen (Monomeren) gewonnen werden, je nach Herstellungsverfahren in zwei Klassen eingeteilt: Klasse A – durch Kettenpolymerisation gewonnene Polymere, Klasse B – gewonnene Polymere

Kohlenstoffkettenpolymere

Aus dem Buch Große Sowjetische Enzyklopädie (KA) des Autors TSB

Heterokettenpolymere

Aus dem Buch Große Sowjetische Enzyklopädie (GE) des Autors TSB

Polymere

Aus dem Buch Große Sowjetische Enzyklopädie (PO) des Autors TSB

Organosiliciumpolymere

Aus dem Buch Große Sowjetische Enzyklopädie (KR) des Autors TSB

Aus dem Buch Große Sowjetische Enzyklopädie (IZ) des Autors TSB

Syndiotaktische Polymere

Aus dem Buch Große Sowjetische Enzyklopädie (SI) des Autors TSB

POLYMERE

Aus dem Buch Experiment in Surgery Autor Kovanov Wladimir Wassiljewitsch

POLYMERE Zu Beginn dieses Jahrhunderts synthetisierten Chemiker eine besondere Gruppe hochmolekularer Verbindungen und Polymere. Da sie ein hohes Maß an chemischer Inertheit besaßen, erregten sie sofort die Aufmerksamkeit zahlreicher Forscher und Chirurgen. Also kam die Chemie zur Rettung

52. Polymere, Kunststoffe

Aus dem Buch Materialwissenschaft. Krippe Autor Buslaeva Elena Mikhailovna

52. Polymere, Kunststoffe Polymere sind Stoffe, deren Makromoleküle aus zahlreichen sich wiederholenden Elementareinheiten bestehen, die dieselbe Atomgruppe darstellen. Das Molekulargewicht von Molekülen liegt zwischen 500 und 1.000.000. Polymermoleküle werden unterteilt in

Typ