| __TOC__ || http |{{navi|Zellstoff|Stärke}} |} ==Was ist Cellulose?== *Hauptbestandteil von pflanzlichen [[Zellwand|Zellwänden]] ([[Massenanteil]] 50%) und damit die häufigste [[organische Verbindung]] der Erde*deshalb auch das häufigste Polysaccharid*unverzweigtes Polysaccharid, das aus mehreren Hundert bis zehntausend β-Glucose-Molekülen ((1-4)β-glykosidische Bindung) besteht [[Bild://webPfeil.mitgif]] sehr lange Kettenbildung*wird in der Plasmamembran gebildet und vernetzt sich durch 60-70 parallele Anordnung untereinander zu fibrillären Strukturen*durch Quervernetzung der einzelnen Stränge über [[Wasserstoffbrücke]]n zwischen freien Elektronenpaaren und [[Sauerstoff]]atomen wird eine hohe Zugfestigkeit erreicht*faserigen, feste, wasserunlöslich Substanz*geringes Quellvermögen [[Bild:Cellulose.edu/esgbio/www/lm/sugars/cellulosejpg]] ==Bedeutung der Cellulose für die Ernährung==*da im menschlichen Organismus keine ß-Amylase vorliegt, ist Cellulose unverdaulich*gehört zu den [[Ballaststoff]]en (tragen zur besseren Verdauung bei)*nur wenige Mikroorganismen (z.GIFB. symbiontischen Bakterien des Wiederkäuermagens und Holz zerstörende Pilze) besitzen [[Enzyme]], die den Abbau der Cellulose [[Katalyse|katalysieren]] *wird auch in der Nahrungsmittel- und Pharmaindustrie verwendet, z.B. in Tabletten als Aufbaustoff. Als [[Lebensmittel-Zusatzstoffe|} Lebensmittel-Zusatzstoff]] trägt sie die Bezeichnungen E 460[[Bild:Pfeil.gif]][[E-Nummern]]: '''Mikrokristalline Cellulose''' E 460 i Mikrokristalline Cellulose E 460 ii Cellulosepulver '''Modifizierte Cellulose''' E 461 Methylzellulose E 463 Hydroxypropylzellulose E 464 Hydroxypropylmethylzellulose E 465 Ethylmethylzellulose E 466 Carboxymethylzellulose
==Cellulose chemisch==
• * ein Cellulosemolekül besteht aus mehreren tausend Glucose – Einheiten (siehe [[Monosaccharide]]) * in den Zellwänden liegt [[Glucose]] in Form von so genannten Molekülaggregaten bzw. [[Mikrofibrillen]] vor == Worin ist Cellulose enthalten? ==* Pflanzenz.B. Holz, Baumwolle
• in den Zellwänden liegt [[Glucose]] in Form von so genannten Molekülaggregaten bzw. [[Mikrofibrillen]] vor
== Worin ist Cellulose enthalten ==
=== Cellulose & Kleidung ===
[[Bild:baumwolle.jpg|thumb]]
• * Kleidung ist ein Grundbedürfnis des Menschen
[[Bild:Pfeil.gif]]die wichtigste Textilfaser ist [[Baumwolle]], welche zu ca. 90 % aus Cellulose besteht
• * Naturfasern alleine können jedoch weder den Bedarf der Textilindustrie, noch die Ansprüche ebendieser an das Material decken
[[Bild:Pfeil.gif]]Deswegen deswegen werden moderne Stoffe oft aus Chemiefasern gefertigt. Zu diesen gehören , zu denen auch die halbsynthetischen Cellulosefaserngehören, zu deren Herstellung [[Zellstoff]] genutzt wird.
Die wichtigsten Verfahren zur Herstellung von halbsynthetischen Cellulosafasern sind das '''Viskose-''' und das '''Acetat- Verfahren'''.
==Das Viskose- bzw. Nassspinnverfahren==
• * 20 %ige [[Natronlauge]] wirkt auf den Zellstoff ein
• * die Cellulose quillt auf und wird in kürzere Ketten zerlegt
• * durch die Zugabe von Schwefelkohlenstoff entsteht Cellulose-Xantogenat, welches in verdünnter [[Natronlauge]] zu zähflüssiger Viskose wird
• * diese zähflüssige Viskose wird durch Spinndrüsen in ein Säurebad gepresst und fällt dann als regenerierte Cellulose fadenförmig aus
Eigenschaften von Viskosefasern:
• * seidenartiger Glanz
• * ansonsten ähnliche Eigenschaften wie [[Baumwolle]]
* die drei [[Hydroxylgruppe]]n der einzelnen [[Glucose]]–Einheiten von Cellulose werden mit [[Essigsäureanhydrid]] und unter Anwesenheit von [[Schwefelsäure]] zu Cellulosetriacetat
* durch die Zugabe einer berechneten Menge [[Wasser]] geschieht eine hydrolytische Abspaltung eines geringen Teils der [[Acetat]]–Gruppen
• * die Acetylcellulose wird durch Düsen in Heißluft gedrückt, wobei die drei [[HydroxylgruppenLösungsmittel]] der einzelnen Glucose – Einheiten von Cellulose werden mit verdunsten [[EssigsäureanhydridBild:Pfeil.gif]] es entstehen Acetalfasern * Eigenschaften der Acetalfasern: - pflegeleicht (leichter, weicher und unter Anwesenheit von [[Schwefelsäure]] zu Cellulosetriacetatweniger knitternd als Baumwollfasern)
• durch die Zugabe einer berechneten Menge Wasser geschieht eine hydrolytische Abspaltung eines geringen Teils der [[Acetat]] – Gruppen
• die Acetylcellulose * der größter Teil der Cellulose wird durch Düsen in Heißluft gedrückt, wobei die [[Lösungsmittel]] verdunstenzur Papierherstellung benutzt
* entrindetes Holz wird zuerst mechanisch zerkleinert (Holzschliff) [[Bild:Pfeil.gif]]Es entstehen AcetalfasernZeitungspapier besteht zu 80 % aus diesem Holzschliff, der neben der Cellulose noch Cellulosebegleitstoffe wie [[Lignin]] ([[Bild:Pfeil.gif]] führt zum Vergilben) enthält
* hochwertiges, ligninfreies Papier wird durch mehrstündiges Kochen des Holzschliffs mit Calciumhydrogensulfit Ca(HSO<sub>3</sub>) hergestellt
• Eigenschaften der Acetalfasern:* Cellulosebegleitstoffe werden in wasserlösliche Formen überführt und abgeleitet
* verfilzter Faserbrei entsteht, dem Leim- pflegeleicht (leichterund Füllstoffe zugesetzt werden [[Bild:Pfeil.gif]] Papier bekommt glatte Oberfläche, weicher Ausschlagen und weniger knitternd als Baumwollfasern)Durchlaufen der Tinte wird verhindert
* der Brei wird zu dünnen Bahnen ausgepresst, getrocknet und geglättet{{Sammlung}}==VersucheExperimente==
===Versuch 1: [[Hydrolyse von Cellulose]]===
==Power Point Präsentation Cellulose==
[[Media:Cellulose.ppt|Power Point Präsentation Cellulose]]
{{cb|-|367|368}}
{{www}}
{{Blume|papier}}
== Bildquellen ==
#Chemie - Basiswissen für die Schule, Corvus Verlag, S. 307-309<br>
