Adipic acid là hóa chất quan trọng được dùng trong sản xuất vải sợi (nylon-6,6)

Câu 1. Adipic acid là hóa chất quan trọng được dùng trong sản xuất vải sợi (nylon-6,6) và nhiều sản phẩm thông dụng khác như thảm, dây thừng hay lông bàn chải đánh răng… Các nhà nghiên cứu thuộc Viện Công nghệ sinh học và Công nghệ Nano (IBN) của Singapore vừa phát hiện một sơ đồ hóa học mới có thể chuyển hóa đường glucose thành adipic acid như sau:

Trong công nghiệp adipic acid được dùng để sản xuất poly(hexamethylene adipamide) qua phản ứng trùng ngưng giữa hexamethylenediamine và adipic acid với hiệu suất đạt 90%.
a) 1,0 mol muconic acid (HOOC-CH=CH-CH=CH-COOH) làm mất màu tối đa 2,0 mol Br₂ tạo ra chất hữu cơ có phần trăm khối lượng bromine là 68,67% (Kết quả được làm tròn đến hàng phần trăm).
b) Hiện nay, nylon-6,6 được dùng để sản xuất chỉ nha khoa chứa 90% poly(hexamethylene adipamide). Lượng adipic acid được tạo ra từ 216 kg glucose theo sơ đồ (1) có thể sản xuất được 206 kg chỉ nha khoa (Kết quả làm tròn đến phần nguyên).
c) Trong 1 phân tử adipic acid có 16 liên kết σ.
d) Tơ nylon-6,6 thuộc loại tơ tổng hợp.

Câu 2. Nghiên cứu mới của các nhà khoa học hướng tới nền hóa học xanh đã chuyển hóa glucose thành adipic acid (tiền chất sản xuất nylon-6,6) qua sơ đồ:
Glucose (C₆H₁₂O₆) → Mucic acid (HOOC-[CH(OH)]₄-COOH) → Adipic acid (HOOC-[CH₂]₄-COOH)
Sau đó tiến hành phản ứng trùng ngưng giữa adipic acid và hexamethylenediamine (H₂N-[CH₂]₆-NH₂) thu được poly(hexamethylene adipamide) (nylon-6,6) với hiệu suất 90%.
a) Trong y học, dung dịch glucose 5% đẳng trương được dùng làm dịch truyền bổ sung năng lượng nhanh chóng cho bệnh nhân.
b) Phân tử adipic acid có mạch cacbon không phân nhánh và chứa 4 nhóm methylene (-CH₂-).
c) Mucic acid làm mất màu nước bromine ở điều kiện thường tương tự như glucose.
d) Từ 360 kg glucose theo sơ đồ trên (hiệu suất toàn bộ quá trình chuyển hóa glucose thành adipic acid đạt 50%), lượng nylon-6,6 tối đa sản xuất được là 204,3 kg.