Химический состав древесины и коры

Древесина состоит в основном из органических веществ, на долю которых приходится не менее 99 % общей массы. Элементный химический состав древесины всех пород практически одинаков.

Органическая часть абсолютно сухой древесины содержит в среднем 49 - 50 % углерода, 43 - 44 % кислорода, около 6 % водорода и 0,1 - 0,3 % азота.

При сжигании древесины остается ее неорганическая часть - зола (0,1 - 1,0 %). В состав золы входят кальций, калий, натрий, магний, в меньших количествах фосфор, сера и другие элементы. Они образуют минеральные вещества, большая часть которых (75 - 90 %) нерастворима в воде. Среди растворимых веществ преобладают соли щелочных металлов -карбонаты калия и натрия, а из нерастворимых - соли кальция.

Целлюлоза, лигнин и гемицеллюлозы, как уже отмечалось в гл. 2. -основные составляющие клеточных стенок древесины. Характер связей между ними весьма разнообразен - от слабых межмолекулярных до сильных - химических.

Представление о химическом составе древесины дают некоторые данные В.И. Шаркова [по 52], приведенные в табл. 6.

6. Химический состав древесины некоторых пород, %

Порода	Целлюлоза	Лигнин	Пентозаны	Гексозаны	Зола	Экстрактивные ве­щества, растворимые
в эфире	вводе
Сосна Ель Лиственница Пихта Бук Береза Осина	41,9 44,1 34,5 41,2 42,6 33,7 41,8	25,5 28,9 26,7 29,9 24,0 22,8 21,8	6,0 5,1 6,5 5,2 16,7 22,2 16,3	14,1 15,6 22,1 11,3 5,6 4,9 3,6	0,2 0,2 0,2 0,5 0,5 0,2 0,3	3,2 0,9 1,1 0,7 - 0,9 0,8	3,9 2,1 12,9 3,4 - 1,1 2,8

Древесина хвойных пород отличается от лиственных несколько большим содержанием лигнина и, особенно, гексозанов. У древесины лиственных пород среди гемицеллюлоз преобладают пентозаны. Только в со­ставе экстрактивных веществ хвойной древесины содержатся смоляные кислоты.

В ранней зоне годичного слоя целлюлозы меньше, чем в поздней. Целлюлозы, лигнина и экстрактивных веществ в заболони хвойных пород меньше, чем в ядре. У некоторых лиственных пород (ясень, дуб) содержание целлюлозы в ядре несколько больше, чем в заболони.

В древесине ветвей содержание целлюлозы на 3 - 10 % меньше, чем в стволе [46]. По данным Л.П. Жеребова у сосновых ветвей в нижней части, испытывающей сжимающие нагрузки, содержание лигнина примерно на 5 % выше, чем в верхней части.

Кора по элементному химическому составу мало отличается от древе­сины, но количество минеральных веществ в ней больше, чем в древесине.

Так, в еловой коре, по данным ВНПОбумпрома, содержится, %: уг­лерода 44, кислорода 45,4, водорода 6,4, азота 0,19 и золы 3,6. В состав зо­лы входит, %: кальция 0,93, калия 0,37 и фосфора 0,76. В сосновой коре по данным И.П. Дейнеко углерода около 50 % (в корке 53 %, лубе 48 %), во­дорода 6 %, кислорода до 40 %, азота 0,4 % и золы 3-5 %.

Соотношение между основными органическими веществами в коре также иное, чем в древесине, здесь значительно меньше целлюлозы (осо­бенно в корке). Кроме того, в наружной части коры содержится суберин, которого нет в древесине. Представление о химическом составе коры не­которых пород дают данные П. Лекса [85].

7. Химический состав коры, %

Вещества	Сосна	Ель	Бук	Тополь	Береза
луб	корка^**
Целлюлоза Холоцеллюлоза* Лигнин Экстрактивные Зола	16,6 25,7 23,9 73,6 1,6	19,1 27,2 12,8 69,3 2,8	11,8 20,9 17,7 60,0 4,0	- 39,7 21,0 42,3 2,8	19,0 38,7 20,3 15,4 -	- 4,5 1,3 43,7 -

*Холоцеллюлоза включает целлюлозу и гемицеллюлозы

**Дополнительно содержит более 30 % суберина

При рассмотрении таблиц 6 и 7 следует учитывать, что из-за диффе­ренцированного определения отдельных компонентов древесины и коры суммарный состав может отличаться от 100 %.

Дата добавления: 2015-04-30