Состав древесины

В состав древесины входят углерод (С), водород (Н), кислород (О) и немного азота (N). Независимо от породы в абсолютно сухой древесине в среднем содержится 49,5% углерода, 6,3% водорода и 44,2% кислорода (вместе с ̴ 0,12% азота). Кроме органических веществ, в состав древесины в незначительном количестве входит ряд минеральных веществ. Входящие в состав древесины химические элементы образуют сложные органические вещества, часть которых составляет клеточную оболочку: целлюлоза, лигнин, гемицеллюлозы, а другая часть содержится в полостях клеток: дубильные, красящие вещества, смолы, эфирные масла. В среднем можно принять, что в древесине хвойных пород содержится 48 - 56% целлюлозы, 26 - 30% лигнина и 23 - 26% гемицеллюлоз. Древесина лиственных пород содержит несколько меньше целлюлозы и лигнина и больше гемицеллюлоз. Таким образом, основными химическими элементами древесины являются целлюлоза, ее производные и лигнин.

Целлюлоза состоит из длинных цепных молекул. Существуют две теории строения целлюлозы: мицеллярная теория и теория аморфного строения. Мицеллы представляют собой пучок правильно расположенных, параллельных друг другу цепных молекул и имеют форму и свойства кристаллов. Мицеллы группируются в мицеллярные ряды, которые состоят из кристаллических участков (мицелл), чередующихся с участками аморфного вещества между ними. Современная мицеллярная теория предполагает существование в целлюлозе не только кристаллических областей, но и аморфных. Теория аморфного строения целлюлозы отвергает наличие мицелл и предполагает дезориентированное расположение цепей. Проведенные в последнее время с помощью электронного микроскопа исследования природного волокна рами показали, что в природной целлюлозе этой породы имеются геометрически упорядоченные области с микрокристаллическим строением.