clase3-química de la madera
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7/23/2019 Clase3-Qumica de La Madera
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QUMICA DE LA
MADERAAsignatura:PROCESOS AGROINDUSTRIALES III
Docente:Docente:Ing. RONALDIng. RONALD
MARLON LOZANOMARLON LOZANORETEGUIRETEGUI
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LA MADERA
Composicin elemental:
Carbono (C) 50
O!"geno (O) #$ %&'rgeno (%)
N&trgeno (N) *
Otro+ e,e-ento+ *
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QUMICA DE LA MADERA
MADERA
LIGNINA CARBOHIDRATO
E!TRACTI"O
CELULOA HEMICELULOA
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QUMICA DE LA MADERA
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QUMICA DE LA MADERA
COM#OICI$N CON%ERA &'( LATI%OLIADA&'(
CELULOA #$ / $ #5/$
HEMICELULOA $/$ 10/$
LIGNINA $2/1 $0/#
E!TRACTI"O 1/$ 5/1
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CELULOSA
CELULOA
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CELULOA
CELULOSA:
Componente principal de la madera.
Constituye el elemento estructural de lasparedes de los vasos, fibras, traqueidas,etc.
Posee alta estabilidad qumica y fsica quele otora caractersticas especiales.
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CELULOA
La mol!cula de celulosa es un homopolmero linealconstituido por unidades de GLUCOSA (C6 H12 O6), conestructura de anillo piran"sico, unidas entre s por enlaces#$%,& licosdicos.
Poseen dos rupos funcionales finales, un e'tremo reductorformado por el grupo aldehdo potencial y en el otro ungrupo aloholno reductor.
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CELULOA
La 3n&n 'e $ 3n&'a'e+ 'e 4 g,3co+a con 67r'&'a 'e * -o,7c3,a 'eag3a 8 c38o+ n9c,eo+ e+tn g&ra'o+ *20; 'a ,3gar a ,a Ce,ob&o+a.
La 3n&n 'e n3n&'a'e+ 'e G,3co+a 'a ,3gar a ,a Ce,3,o+a.
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CELULOA
De
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CELULOA
La mol!cula tiene muho! grupo! "unionale! que puedenreaccionar f(cilmente, pero en la estructura supramolecularestos rupos est(n ocupados formando puen#e! dehidr$geno que mantiene unidas las laras cadenas decelulosa entre s.
Por lo tanto la ae!i%ilidad de la celulosa no es tan altacomo se supone.
Se deben enerar las condiciones adecuadas para que lacelulosa reaccione qumicamente. Esto se lora con aentes)inc)antes *aua, bases fuertes+.
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CELULOA
CELULOSA:Componente principal de la madera
Es un )omopolisac(rido
-e cadena lineal
-e estructura fibrosa -e color claro
uy estable
/nsoluble en aua
/nsoluble en disolventesor(nicos neutros
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0E/CELULOSA
HEMICELULOA
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HEMICELULOA
HE&'CELULOSAS o OL'OSAS:
Cadenas de )idratos de carbono.
Se encuentran ntimamente entreme1cladas y combinadasqumicamente con la linina y celulosa.
Constituyen un material de soporte de la pared celular.
Su contenido oscila alrededor del 23 al 435 del peso seco dela madera.
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HEMICELULOA
-efinici"n6 Son )eteropolisac(ridos constituidos pordiferentes unidades de monosac(ridos *gluo!a, mano!a,gala#o!a, ilo!a * ara%ino!a+, enla1ados por diferentes
tipos de enlaces acet(licos o licosdicos del tipo 7 y 8.
Son estructuras ramificadas.
(s cortas que la celulosa *9P :3 a 433+Con rupos laterales acetilos y;o (cidos ur"nicos.
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HEMICELULOA
Se encuentran unidas a la
linina y a la celulosa.
-e ba
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HEMICELULOA
Principales constituyentes6
HEOSAS6
9alactopiranosa 9lucopiranosa anopiranosa
E-.OSAS6
Arabinopiranosa =ilopiranosa Arabinofuranosa
AC'/OS U0O-'COS
Ac. 9lucuronico Ac. 9alacturonico Ac. etillucuronico
ETRUCTURA
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HEMICELULOA
La+ >e-&ce,3,o+a+ +e enc3entran en ,a 6are' ce,3,ar 'e+'e ,a ,-&na-e'&a >a+ta ,a ,-&na 1 +&en'o -+ ab3n'ante+ en * 8 1 8 en-enor 6ro6orc&n en ,a ,-&na $.
La+ >e-&ce,3,o+a+ +e 3nen a ,a ce,3,o+a en ,a 6are' ce,3,ar =or-an'oco-6,eo+ o,&+acr&'o+/o,&+acr&'o+ 8 con ,a ,&gn&na co-6,eo+L&gn&na?o,&+acr&'o+ 6or ,o @3e ,a +e6arac&n 'e ,o+ 'e-+co-6onente+ 'e ,a 6are' ce,3,ar re+3,ta '&="c&,.
LOCALI)ACI$N
La+ >e-&ce,3,o+a+ +on ba+tante accesi*les al a+,a >&nc>n'o+e=c&,-ente e+ta 6ro6&e'a' e+ -38 9t&, en ,a 6ro'3cc&n 'e 6a6e,act3an'o co-o a-.esi/oentre ,a+
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L/9>/>A
LIGNINA
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LIGNINA
L'G-'-A: act?a como alomerante oad)esivo que mantiene unidos los dem(scomponentes entre s.
Posee propiedades alutinantes queconforman la consistencia fibrosa de lasmaderas *revistiendo las c!lulas del 'ilema+,donde reali1an la funci"n mec(nica de!o!#n!o!#n
Constituye la mayor parte de la laminillamedia que rodea y cementa entre si a lasfibras, vasos y traqueidas.
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LIGNINA
La linina no es un carbo)idrato, es uncompuesto arom(tico constituido porunidades de "enilpropano.
La 3umia de la lignina e! omple4a@si bien es un polmero no puedeconvertirse en sus partes de mon"merosin alterar sus unidades estructurales.
Sus unidades estructurales no son deid!ntica estructura, ni est(n liadas unas
a otras de la misma manera.
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LIGNINA
Principales uniones entre mon"meros de la mol!cula de linina
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LIGNINA
e trata 'e 3n 6o,"-ero tr&'&-en+&ona, =or-a'o a 6art&r 'e
monme0os 1enlicos @3e +e enca'enan or&g&nan'o -o,7c3,a+g&gante+ca+ @3e 63e'en reacc&onar 6or to'a+ 6arte+ con otra+6r!&-a+ 8 3n&r+e @3"-&ca-ente a e,,a+.
E+te enca'ena-&ento e+ 'e+or'ena'o a'e-+ +3 '&+6o+&c&ne+6ac&a, ,e 'a 0i+i-e2 3 0esistenciaa ,a+ =3erBa+ 'e co-6re+&n.
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LIGNINA
La ,&gn&na no +e enc3entra en ,a nat3ra,eBa co-o -ater&a
&n'e6en'&ente 'e, ar-aBn ce,3,ar a6arece +&e-6re enco-6aF"a 'e ,a ce,3,o+a.
La =3erte 3n&n 'e ,a +3+tanc&a ce-entante (L&gn&na) con ,acon+t&t38ente 'e, ar-aBn (Ce,3,o+a) +,o 63e'e ro-6er+e 6oracc&n 'e react&o+ en7rg&co+.
La +e6arac&n 'e ,a ,&gn&na con,,ea 3na 'egra'ac&n 'e +3e+tr3ct3ra 6or ,o @3e re+3,ta '&="c&, obtener 3na ,&gn&na &'7nt&ca a,a @3e +e enc3entra en ,a -a'era.
E#ARACI$N DE LIGNINA:
*. D&+o,er ,a ,&gn&na 8 ,3ego obtener,a 6or 6rec&6&tac&n
$. D&+o,er ,a ce,3,o+a 8 ,o+ >&'rato+ 'e carbono @3e'an'o ,a,&gn&na co-o re+&'3o.
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RE#REENTACION DE LA MADERA EG4N%ENGEL
CELULOSA
0E/CELULOSAL/9>/>A
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E=BAC/OS
E!TRACTI"O
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E!TRACTI"O
Su!#ania! E#ra%le!:
aninos
Aceites esenciales
9rasas y (cidos rasos
Dcidos resnicos
0idratos de carbono solubles
Ceras
9omas
Etc.
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E!TRACTI"O
Las Su!#ania! E#ra%le! de la madera pueden tener ran
influencia en las propiedades y calidad de la madera, aunqueellos contribuyan s"lo en al?n porcenta
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E!TRACTI"O
Los componentes qumicos aqu presentes son de diferentes
clases y pueden ser divididos en componentes or(nicos ycomponentes inor(nicos.
Entre los ompue!#o! org7nio! se pueden encontrar)idrocarburos alif(ticos y arom(ticos, alco)oles, fenoles,alde)dos, cetonas, (cidos alif(ticos, ceras, lic!ridos, ycompuestos nitroenados.
Entre los ompue!#o! inorg7nio! se pueden encontrarciertos iones met(licos que son esenciales para el normaldesarrollo del (rbol. Ciertos materiales inor(nicos, comosales de calcio y slice, no son solubles en los solventesmencionados, pero a veces tambi!n se los considerae'tractivos debido a que tampoco forman parte de la
pared celular.
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E!TRACTI"O
Compuestos qumicos mas comunes que conforman lose'tractivos de la madera
CG Conferas, LGLatifoliadas, Gonocotiledoneas
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E!TRACTI"O
Alunos e'tractivos *como los compuestos fen"licos+,proveen resistencia natural al ataque de insectos y)onos.
Otros e'tractivos, una ve1 separados, se convierten enproductos de ran utilidad, como trementina, tanino,oma ar(bia, cauc)o natural, etc.
A veces, la presencia de ciertos e'tractivos dificultan oin)iben la utili1aci"n de una madera para determinadosproductos, como por e
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Gracias por su atencin