纤维素的分子式和结构可总结如下:
一、分子式
纤维素的化学式为 (C₆H₁₀O₅)n,其中 n表示聚合度(即葡萄糖单元的数量),通常在 300~15000之间。
二、结构特点
基本单元
由 D-吡喃型葡萄糖基(失水葡萄糖)通过 β-1,4-糖苷键连接形成线性高分子链。每个葡萄糖单元的分子式为 C₆H₁₀O₅,相对分子质量为 162。
空间构象
葡萄糖环在水溶液中常以 环状结构存在,最常用的是 哈瓦式(C1椅式)表达方式。
聚合度与分子量
- 高等植物纤维素的聚合度约为 7000~150000,对应分子量 50000~2500000。
- 分子量统计方法包括聚合同系物平均、数量平均、质量平均等,不同方法结果存在差异。
三、结构表达
纤维素的链状结构可通过以下方式表示:
开链式结构(线性排列)与环状结构(哈瓦式)的交替出现;
以 C1椅式构象连接多个葡萄糖单元,形成长链。
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