COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA MADERA
LA MADER MADERA A
LA MADER MADERA A
LA MADERA
HETEROGÉNEO
Está formado por diversos tipos de células especializadas que forma te!idos" #a madera o es u material $omo%&eo"
material
ANISÓTROPO
'iertas propiedades f(sicas ) mecáicas o so las mismas e todas las direccioes que pasa por u puto determiado* si o que +ar(a e fuci, de la direcci, e la que se aplique el esfuerzo" -ado que la madera es u material formado por fi.ras orietadas e ua misma direcci,* es u material ais,tropo.
#os ár.oles se caracteriza por teer trocos que crece cada a/o ) que está compuestos por fi.ras de celulosa uidas co li%ia" #as platas que o produce madera so coocidas como $er.áceas Es u material mu) resistete ) %racias a esta caracter(stica ) a su a.udacia atural* es utilizada ampliamete por los $umaos"
PRINCIPALES ARBOLES:
Huara%o" Eucalipto" Pio" 'ao.a" 'edro" 'opai.a" Torillo" 'ipr&s"
IN-0STRIA 1A-ERERA2
#a idustria maderera está compredida casi e su totalidad por la trasformaci, mecáica de madera rolliza de madera escuadrada* a.arcado las l(eas de aserrado" Esta idustria se a.astece esecialmete de maderas pro+eietes de .osques tropicales ) por ello se u.ica e la re%i, de la sel+a"
#a trasformaci, primaria preseta tres %rades e!es de desarrollo2 #oreto* 0ca)ali ) la sel+a cetral" E estas áreas* el 345 de las acti+idades eco,micas %ira e toro a la idustria maderera"
COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA MADERA #os elemetos qu(micos pricipales de madera so car.oo* $idr,%eo ) o6(%eo" El aálisis qu(mico de +arias especies de maderas muestra la proporci, de elemetos* e porceta!e a su peso2 'ar.oo 475 Hidr,%eo 85 O6(%eo 9:5 Nitr,%eo :5"
El car.oo* $idr,%eo ) la com.iaci, de o6(%eo sir+e para formar los compoetes or%áicos pricipales de sustacia de madera2
'elulosa Hemicelulosa #i%ia
COMPONENTES PRINCIPALES DE LA MADERA:
'E#0#OSA
HE1I'E#0#OSA
#IGNINA
CELULOSA
#a celulosa es u $omopolisacárido ;compuesto de u <ico tipo de mo,mero=* r(%ido* isolu.le* que cotiee desde +arios cietos $asta +arios miles de uidades de %lucosa" 'ostitu)e alrededor de la mitad del material total de madera"
ESTRUCTURA DE LA CELULOSA: #a celulosa se forma por la ui, de mol&culas de >?%lucosa mediate elaces >?@*9?O?%lucos(dico" Es ua $e6osa que por $idr,lisis da %lucosa" #a celulosa es ua lar%a cadea polim&rica de peso molecular +aria.le* co f,rmula emp(rica ;' 8H@774=* co u +alor m(imo de :77"
#a celulosa tiee ua estructura lieal o fi.rosa* e la que se esta.lece m
#as cadeas de celulosa so lineales, alargadas ) las uidades de %lucosa está enlazadas en un plano de.ido a tres razoes2
las uioes %licos(dicas*
la coformaci, de silla pira,sica )
los sustitu)etes está orietados ecuatorialmete"
#a cristaliidad de la celulosa se ecuetra e fuci, de la %ra catidad de puetes de $idr,%eo" #a celulosa es la resposa.le de determiadas propiedades f(sicas ) mecáicas de las maderas por costituir el material de sost& del ár.ol* dádole resistecia ) teacidad"
#a celulosa es u polisacárido estructural e las platas )a que forma parte de los te!idos de sost&" #a cepa de ua c&lula +e%etal !o+e cotiee apro6imadamete u 975 de celulosaB la madera u 47 5* mietras que el e!emplo más puro de celulosa es el al%od, co u porceta!e ma)or al 375" El cá/amo tam.i& es ua fuete de celulosa de alta calidad
HISTORIA Y APLICACIONES
#a celulosa es la sustacia que más frecuetemete se ecuetra e la pared de las c&lulas +e%etales* ) fue descu.ierta e @CDC por el qu(mico frac&s Aselme Pa)e"
#a celulosa costitu)e la materia prima del papel ) de los te!idos de fi.ras aturales" Tam.i& se utiliza e la fa.ricaci, de e6plosi+os* celuloide* seda artificial* .arices"
LIGNINA #a li%ia es u %rupo de compuestos qu(micos usados e las paredes celulares de las platas para crear madera" #a li%ia o es u car.o$idrato* es u compuesto aromático costituido por uidades de feilpropao"
Este compoete de la madera realiza m
#a mol&cula de li%ia es ua mol&cula* co u ele+ado peso molecular* que resulta de la ui, de +arios ácidos ) alco$oles feilprop(licos ;cumar(lico* coifer(lico ) siap(lico=
#a li%ia es el pol(mero atural más comple!o e relaci, a su estructura ) $etero%eeidad" Por esta raz, o es posi.le descri.ir ua estructura defiida de la li%ia"
1ol&cula de #i%ia de A.eto se%< Adler
FUNCIONES DE LA LIGNINA
1aterial de ui, etre las fi.ras" Pol(meros de uidades feilpropao" #os precursores de la li%ia so los alco$oles feilprop(licos2 cumar(lico ;p?coumar)l alco$ol= coifer(lico ;coifer)l alco$ol= siap(lico ;siap)l alco$ol=
HEMICELULOSA
So $eteropolisacáridos costituidos por diferetes uidades de moosacáridos ;%lucosa* maosa* %alactosa* 6ilosa ) ara.iosa=* elazados por diferetes tipos de elaces acetálicos o %licos(dicos del tipo ) >" 'ostitu)e alrededor de u :4 5 cu)a fuci, es actuar como ui, de las fi.ras"
#a $emicelulosa se caracteriza por ser ua mol&cula co ramificacioes* capaz de uirse a las otras mol&culas mediate elaces que costitu)e la pared r(%ida que prote%e a la c&lula de la presi, e!ercida so.re esta por el resto de las c&lulas que la rodea" #as $emicelulosas so .astate accesi.les al a%ua* $ic$ádose fácilmete* esta propiedad es mu)
'adeas de $idratos de car.oo" Se ecuetra (timamete etremezcladas ) com.iadas qu(micamete co la li%ia ) celulosa" 'ostitu)e u material de soporte de la pared celular" Su coteido oscila alrededor del :7 al D75 del peso seco de la madera"
ESTRUCTURA DE LA HEMICELULOSA PRINCIPALES CONSI!"ENES# •
$E%OSAS2
•
PENOSAS2
•
&CIDOS !R'NICOS
#as $emicelulosas está formadas por ua cadea .ase dode se repite la uidad estructural ) cadeas laterales* deomiadas ramificacioes" #a uidad estructural +ar(a para cada $emicelulosa ;para co(feras* predomia los %lucomaaosB para latifoliadas* predomia los 6ilaos=" #as $emicelulosas de.ido a las diferetes posi.ilidades de com.iaci, de los moosacáridos so umerosas ) +ar(a e su estructura" #a composici, ) estructura de las $emicelulosas +ar(a %rademete e depedecia del tipo de madera ;co(feras o latifoliadas=" #as $emicelulosas del fuste* difiere e su estructura de las presetes e las ramas* ra(ces ) corteza"
REACTIVIDAD QUÍMICA:
#a presecia de u %rupo car.oilo termial li.re ) +arios %rupos $idro6ilo e cada ua de las uidades de polisacáridos presetes* $ace que pueda e6perimetar reaccioes de o6idaci,* reducci,* itraci,* acetilaci,"
So importates las reaccioes de $idr,lisis por el elace %licos(dico* de%radádose las cadeas de $emicelulosas" Estas reaccioes ocurre co ma)or facilidad que e las celulosas* de.ido a2 So sustacias amorfas Preseta .a!o %rado de cristaliidad Preseta ma)or accesi.ilidad por parte de los reacti+os qu(micos
-istri.uci, de sustacia a lo lar%o de u corte por la pared celular"
EXISTEN OTROS COMPUESTOS MINORITARIOS COMO:
Taios Aceites eseciales Grasas ) ácidos %rasos Fcidos res(icos Hidratos de car.oo solu.les 'eras Gomas Etc"
#as Sustacias E6tra(.les de la madera puede teer %ra ifluecia e las propiedades ) calidad de la madera* auque ellos cotri.u)a s,lo e al%< porceta!e e la masa total de la madera ;: a C5 del peso total=" Estas sustacias sir+e para caracterizar ciertas especies" recuetemete so las causales del color ) olor de la madera* as( como de su ma)or o meor resistecia al ataque de isectos ) $o%os que pro+oca su pudrici," #os e6tracti+os está depositados e los l
#os compoetes qu(micos so de diferetes clases ) puede ser di+ididos e compoetes or%áicos ) compoetes ior%áicos" Etre los compuestos or%áicos se puede ecotrar $idrocar.uros alifáticos ) aromáticos* alco$oles* feoles* alde$(dos* cetoas* ácidos alifáticos* ceras* %lic&ridos* ) compuestos itro%eados" Etre los compuestos ior%áicos se puede ecotrar ciertos ioes metálicos que so eseciales para el ormal desarrollo del ár.ol"
Al%uos e6tracti+os ;como los compuestos fe,licos=* pro+ee resistecia atural al ataque de isectos ) $o%os" Otros e6tracti+os* ua +ez separados* se co+ierte e productos de %ra utilidad* como tremetia* taio* %oma ará.i%a* cauc$o atural* etc" A +eces* la presecia de ciertos e6tracti+os dificulta o i$i.e la utilizaci, de ua madera para determiados productos"
Pro.lemas que %eera los e6tracti+os e la idustria papelera2 •
-ismiuci, del redimieto ;para sp co alto coteido de e6tracti+os* e!" Gleditzia amorphoides)
•
Aumeto e el cosumo de reacti+os
•
-ificultad e la impre%aci,
•
ormaci, de espuma
•
Otros