Badania nad produktami nitracji skrobi II. Otrzymywanie azotanów skrobi ze skrobi rozmaitego pochodzenia.

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Badania nad produktami nitracji skrobi II. Otrzymywanie azotanów skrobi ze skrobi rozmaitego pochodzenia."

Magda Nowicka
5 lat temu
Przeglądów:

JULJUSZ HACKEL i TADEUSZ URBAŃSKI. Badania nad produktami nitracji skrobi II. Otrzymywanie azotanów skrobi ze skrobi rozmaitego pochodzenia. Recherches sur les nitrates de fécule II. (Otrzymano 5.XII.

1 JULJUSZ HACKEL i TADEUSZ URBAŃSKI. Badania nad produktami nitracji skrobi II. Otrzymywanie azotanów skrobi ze skrobi rozmaitego pochodzenia. Recherches sur les nitrates de fécule II. (Otrzymano 5.XII.1932). Celem dalszych badan nad nitracją skrobi byto porównawcze zbadanie azotanów, otrzymywanych ze skrobi rozmaitego pochodzenia oraz stwierdzenie, czy pewne zależności obserwowane w pracy poprzedniej )! wzglądem azotanów skrobi ziemniaczanej stosują sią również do azotanów skrobi innego pochodzenia. Jak wiadomo, poszczególne rodzaje skrobi różnią sie miedzy sobą nietylko pod wzglądem morfologicznym, lecz również i pod wzglądem własności takich, jak np. temperatura początku pęcznienia, temperatura całkowitego sklajstrowania, lepkość utworzonych kleików. Różnica własności poszczególnych gatunków skrobi spowodowana być może bądź swoistym charakterem danej odmiany, bądź też różną zawartością ciał obcych, jak również różnemi sposobami wydobycia gałeczek skrobiowych z roślin. Zgodnie z danemi Berła i Buttlera ), azotany skrobi pochodzące ze skrobi rozmaitych roślin również różnią się miądzy sobą. Róż 2 nica ta uwydatnia się w zawartości azotu, rozpuszczalności w alkoholu etylowym oraz punkcie wybuchu. Jak widać z badań niniejszych, spostrzeżenia tego nie mogliśmy potwierdzić. ') J. Hackel i T. U r b a ń s k i, Roczniki Chem. 12, 276 (1932). ) E. Beri i R. B u 111 e r, Z. ges. Schiess-Sprengstoffw (1910).

222 Juljusz Hackel i Tadeusz Urbański Do badań użyto sześciu gatunków skrobi, a mianowicie: skrobię ziemniaczaną Prima", dostarczoną przez Spółkę Producentów Krochmalu w Warszawie, skrobię

2 222 Juljusz Hackel i Tadeusz Urbański Do badań użyto sześciu gatunków skrobi, a mianowicie: skrobię ziemniaczaną Prima", dostarczoną przez Spółkę Producentów Krochmalu w Warszawie, skrobię kukurydzową, ryżową i pszenną z firmy L. Spiess i Syn, skrobię rozpuszczalną Mercka oraz skrobię tapiokową z firmy Eimer i flmend, New York ). Z wyjątkiem skrobi rozpuszczalnej wszystkie l gatunki były mniej więcej oczyszczonemi produktami handlowemi. Ponieważ dokładne oczyszczenie skrobi wymaga stosowania temperatury do 130 i pracy pod ciśnieniem ), 2 co prawdopodobnie nie pozostaje bez wpływu na własności skrobi, słuszniejszem się nam wydawało pominięcie oczyszczenia dodatkowego, tembardziej, że cel pracy był przedewszystkiem praktyczny. Wynik analizy poszczególnych gatunków skrobi, widoczny z tablicy 1 wykazuje, że są one mniej więcej jednego stopnia czystości. Przed nitracją próbki suszono do zawartości wilgoci 0,15 0. T a b l i c a I. R o d z a s k r o b i ryżowa pszenna kukurydzowa tapiokową rozpuszczalna ziemniaczana Prima" Wilgoć 0,12% 0,11% 0,11% 0,13% 0,15% 0,13% Tłuszcz (przez ekstrakcję 0,17 0,13 0,20 0,12 0,02 0,21 0,13 0,45 0,45 0,11 0,21 0,53 flzot (wg. Kjeldahla).. 0,28 0,35 0,19 0,00 0,10 0,32 niema niema niema niema niema niema 2 5 cm *) 0,0 8 cm 1 4,8 cm'1 0,4 cm 3 4,8 cm- 1 3,2 cm 3 Do nitracji użyto 6 mieszanek kwasu azotowego z kwasem siarkowym oraz czystego kwasu azotowego. Tablica II przedstawia skład poszczególnych mieszanek nitrujących. Skład ten był dobrany tak, by uzyskać punkty w różnych miejscach wykresu trójkątnego. T a b l i c a II. nitracyjnej H 2SO, HNO :, HgO Stosunek HoSO, : HN ,20% 20,25% 16,55% 3, ,68 23,15 11,17 2,83 1 lii 50,60 45,17 4,23 1,12 1 IV 45,69 43,81 10,50 1,07 1 V 25,33 70,61 4,01 0,36 1 VI 24,08 65,56 10,36 0,36 1 VII 98,77 1,23 ') Próbkę dostarczył nam łaskawie p. inż. E. Berger. '*) H. Pringsheim, Die Polysaccharlde, 181, Berlin (1931). ' '") n/10 NaOH na 100 g skrobi.

Badania nad produktami nitracji skrobi II 223 Nitrację i stabilizację przeprowadzano według metody stosowanej i opisanej w pracy poprzedniej (czas nitracji 1 godz.

3 Badania nad produktami nitracji skrobi II 223 Nitrację i stabilizację przeprowadzano według metody stosowanej i opisanej w pracy poprzedniej (czas nitracji 1 godz., temperatura nitracji 10, stosunek skrobi do nitrującej 1:50). Otrzymane produkty badano na zawartość azotu, lepkość, rozpuszczalność w alkoholu etylowym, mieszaninie alkoholu i eteru oraz w acetonie i stałość chemiczną. Wyniki badań przedstawiają tablice: 111, IV i V. Zebrane liczby wykazują, że nitroskrobie otrzymane ze skrobi rozmaitego pochodzenia wykazują tylko bardzo nieznaczne różnice swych własności. T a b l i c a 111. mieszan ki nitrujące] Zawartość azotu w nitroskrobi otrzymanej działaniem nitrującej na skrobie: Kukury Rozpusz Ziemniacza Ryżową Pszenną Tapiokową dzową czalną ną Prima" ,55 11,40 11,52 II ,97 13,04 13,05 III ,32 13,27 13,23 IV ,97 12,97 V ,85 12,79 12,51 VI ,12 12,08 12,01 VII ,36 13,31 13,33 Zawartość azotu utrzymuje się, praktycznie biorąc, na tym samym poziomie u wszystkich zbadanych odmian nitroskrobi. Przy poszczególnych mieszankach (II, IV, V) nitracyjnych różnica maksymalna nie przekracza 0,09", N, co stanowi zwykły btąd doświadczenia. Nawet w przypadku zastosowania VI i VII, gdy różnica maksymalna dosięga 0,22 0,23"0 N, nie możemy wytłumaczyć jej powstania wpływem różnicy pochodzenia skrobi. Jeden i ten sam rodzaj skrobi nie daje bowiem liczb regularnie wyższych lub niższych, lecz wahania są zupełnie różnoimienne. Stąd więc wnioskujemy, że nawet różnice 0,20"0 N pochodzą z błędu doświadczenia i ewent. drobnych różnic w czystości poszczególnych rodzajów skrobi. Nie zgadza się to z obserwacją Berła i Buttlera ), którzy stosując jednakową metodą pracy znaleźli dla nitroskrobi rozmaitego po 1 chodzenia różnice zawartości azotu sięgające 0,60", N. Przy tej sposobności znalazły potwierdzenie obserwacje dokonane w pracy poprzedniej krzywe wykresu trójkątnego ustalone dla skrobi ziemniaczanej Superior" dotyczą, jak widać z pracy niniejszej, tak samo skrobi innego pochodzenia. ') 1. c.

4 224 Juljusz Hackel i Tadeusz Urbański T a b l i c a IV. nitrującej Rozpuszczalność w alkoholu etylowym produktów otrzymanych przez nitrację skrobi Kukurydzoweczalnej i nej Rozpusz- Ziemniacza- Ryżowej Pszennej Tapiokowej Prima" 1 94,63 97,56 94,82 93,68 93,88 94,14 II 0,14 1,18 1,28 1,12 0,76 0,78 Ul IV 0,12 0,12 1,50 1,20 1,08 1,24 0,92 1,04 0,48 0,82 0,64 V VI 0,18 1,30 21,44 1,54 22,04 1,17 25,54 0,24 31,62 0,80 20,82 VII 0,34 1,90 2,06 1,60 2,14 2,98 Ro zpuszczalnc ść w alkoh olu etylowy m (tablica V) potwien dza przedewszystkiem obserwację dokonaną poprzednio, że nitroskrobie o zawartości azotu okoto 11,0"0 N są całkowicie rozpuszczalne, przy wyżej nitrowanych produktach rozpuszczalność gwałtownie spada. Różnice dla poszczególnych rodzajów skrobi są niekiedy dosyć znaczne, jednak nie można wysnuć z tego jakichkolwiek wniosków. Samo oznaczenie rozpuszczalności nie jest dostatecznie dokładne, pozatem na rozpuszczalność mogą wpłynąć drobne różnice w warunkach wykonania nitracji, a przedewszystkiem operacji stabilizacji '). Biorąc to pod uwagę należy raczej przypuścić, że i pod względem rozpuszczalności poszczególne nitroskrobie nie wykazują różnicy. To samo dotyczy rozpuszczalności w alkoholoeterze (tablica V). T a b l i c a V. Rozpuszczalność w alkoholo-eterze produktów nitracji skrobi Ziemniaczającej wej Ryżowej Pszennej Tapiokowej Rozpusz nitru Kukurydzo czalnej nej prima" 1 100,00 100,00 96,70 96,23 95,61 96,78 U 93,05 98,32 93,98 96,50 93,20 95,56 III ,31 91,72 92,63 94,52 92,40 IV 85,50 98,27 94,66 94,13 96,78 95,10 V 97,52 95,13 92,22 91,70 98,22 96,44 VI 100,00 99,15 98,16 97,82 98,17 94,96 VII 93,30 89,41 90, ,63 94,84 Wszystkie badane próbki są całkowicie rozpuszczalne w acetonie, Oznaczenie lepkości roztworów acetonowych dało liczby niejednolite, nie pozwalające na wyciągnięcie jakichkolwiek wniosków. l) J. Hackel i T. Urbański, ibid., 281, 284.

Badania nad produktami nitracji skrobi 11 225 Wszystkie próbki otrzymane mieszankami nitrującemi II VI okazały sie mało stałe. Prawie natychmiast rozkładały sie przy ogrzewaniu w temp. 134,5.

5 Badania nad produktami nitracji skrobi Wszystkie próbki otrzymane mieszankami nitrującemi II VI okazały sie mało stałe. Prawie natychmiast rozkładały sie przy ogrzewaniu w temp. 134,5. Nitroskrobie, otrzymane działaniem I, dzięki niskiej liczbie azotowej wykazywały stałość znacznie lepszą. To samo dotyczy nitroskrobi wytrącanych wodą z roztworu w kwasie azotowym VII. Pomimo wysokiej zawartości azotu są one znacznie stalsze niż nitroskrobie II VI. Znajduje tu potwierdzenie obserwacja dokonana już poprzednio '). Korzystamy w tern miejscu ze sposobności, aby wyrazić serdeczne podziękowanie p. Dyr. M. P o r o w s k i e m u i p. inż. Pągowskiemu ze Spółki Producentów Krochmalu" w Warszawie za łaskawe dostarczenie nam próbek skrobi ziemniaczanej. Streszczenie. Przeprowadzono szereg nitracyj różnych rodzajów skrobi, a mianowicie: kukurydzowej, pszennej, ryżowej, tapiokowej, ziemniaczanej i rozpuszczalnej, stosując nitracyjne o rozmaitym składzie. W wyniku tych badań spostrzeżono, że niema widocznej różnicy między własnościami azotanów skrobi otrzymanych ze skrobi rozmaitego pochodzenia. W szczególności zawartość azotu i rozpuszczalność utrzymuje się na jednakowym poziomie we wszystkich zbadanych przypadkach. Poza tern stwierdzono zależność zawartości azotu w nitroskrobi od składu nitrującej, przyczem w zupełności potwierdzone zostały dotychczasowe obserwacje autorów pracy niniejszej, dokonane wcześniej na skrobi ziemniaczanej. Résumé. On a effectué la nitration de fécule de différentes origines, notamment de la fécule de maïs, du blé du riz, du tapioca, de la pomme de terre et de l'amidon soluble, en appliquant des mélanges sulfo-nitriques dont la composition était variable. Ces essais ont amené à la conclusion qu'il n'y a pas de différence marquée entre les nitrates de fécule obtenus par la nitration de fécule des différentes origines, surtout au point de vue du taux d'azote. Ce fait est en contradiction avec les résultats qui furent obtenus par MM. B e r I et B u t t 1 e r. D'ailleurs on a confirmé les résultats des essais sur la nitration de la fécule de pomme de terre au moyen de mélanges sulfo-nitriques, que les auteurs avaient obtenus dans leur travail précédent. ') J. H a c k e 1 i U r b a ń s k i, ibid Roczniki Cliemji T. XIII.

Podobne dokumenty

O nitrowaniu celulozy kwasem azotowym w obecności soli nieorganicznych.

T. URBAŃSKI I W. SZYPOWSKI. O nitrowaniu celulozy kwasem azotowym w obecności soli nieorganicznych. Sur la nitration de la cellulose au moyen de l'acide nitrique dans la présence des sels minéraux. (Résumé