(5)繊維再生!(キュプラ)
準備物:硫酸銅(U) 水酸化ナトリウム 濃アンモニア水 希硫酸
セルロース(ろ紙、脱脂綿など)
注射器
手 順:@
硫酸銅(U)水溶液に水酸化ナトリウムを加えて、水酸化銅(U)を沈殿
させ、ろ過して水分を切る。
A
さらに@を水洗して硫酸イオンを完全に除去する。
B
この水酸化銅(U)の沈殿に濃アンモニア水を加えて、沈澱を完全に溶かすと、深青色で強塩基性の溶液(シュバイツァー溶液)ができる。
C
このシュバイツァー溶液にセルロースを少しずつ加え、根気よく溶かすと、粘りのある液体が得られる。
D
Cの溶液を、注射器などで希硫酸中に押し出すと、セルロースが再生する。
E 繊維の青さが抜けたら、水の入ったビーカーに移し、洗浄後乾燥させる。
仕組み:キュプラは再生繊維の一種で、銅アンモニアレーヨンやベンベルグとも呼ばれる。上の手順に従って反応を見ていくと、
@ CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 +
Na2SO4
B Cu(OH)2 + 4NH3
→
[Cu(NH3)4](OH)2
テトラアンミン銅(U)水酸化物
C 2Cell-OH +
[Cu(NH3)4](OH)2 →
(Cell-O)2[Cu(NH3)4] +
2H2O
セルロース
セルロース銅(U)アンモニア錯塩
D (Cell-O)2[Cu(NH3)4] + 6H+ → 2Cell-OH + Cu2+ +
4NH4+
セルロースが再生する
セルロースの繊維素はシュバイツァー試薬に溶け、酸によって再生繊維が沈殿する。
<実験風景>
↑実験はドラフト内で行うこと!