Для определения характеристической вязкости и средней степени полимеризации целлюлозы в научно-исследовательской практике нашло широкое применение комплексное соединение гексанатрий тристартрат железа, или так называемый железовиннонатриевый комплекс, представляющий собой комплекс железа с тартратом натрия в растворе гидроксида натрия.

Первоначально ЖВНК был получен Джайме растворением свежеосажденного гидроксида железа в водном растворе тартрата натрия с последующим добавлением избытка гидроксида натрия для уменьшения возможного гидролитического разложения образующегося комплекса. Общая концентрация твердых веществ в растворе составляла 390 .400 г/дм3 при следующем соотношении: Fe30,43 .0,52 моль/дм3, Na2C4H4O6 0,9 и NaOH 1,25 .2,75 моль/дм3. Позднее Валтасаари предложила более простую методику получения ЖВНК в одну стадию и с более точным составом. Общая концентрация твердых веществ в нем составляла 347 г/дм3 при соотношении исходных компонентов: Fe3 0,3 моль/дм3, Na2C4H4O6 0,9 и NaOH 2,4 моль/дм3 Раствор ЖВНК может быть также получен из готового кристаллического комплекса с добавкой тартрата натрия и гидроксида натрия. Этот раствор рекомендован для использования в международном стандарте.

Растворы KUMiLieKCiJ, содержащие нитрат железа в качестве источника ионов железа, чувствительны к действию кислорода воздуха. При замене нитрата железа хлоридом железа растворы ЖВНК становятся устойчивыми к кислороду.

Растворимость целлюлозы в растворе ЖВНК зависит от температуры, содержания гидроксида натрия, морфологической и надмолекулярной структуры целлюлозы. С повышением температуры растворимость целлюлозы в ЖВНК значительно снижается. Поэтому для полного растворения целлюлозы необходимо проводить процесс растворения при температуре не выше 6°С. При повышении концентрации гидроксида натрия растворимость древесной целлюлозы в ЖВНК резко снижается, а растворимость гидратцеллюлозы, регенерированной и мерсеризованной, а также хлопковой целлюлозы возрастает. Отмечено также, что различия в морфологической и надмолекулярной структуре образцов целлюлозы значительно сильнее сказываются на растворении в ЖВНК, чем на растворимость в куоксаме и куоксене.

Преимуществом растворов целлюлозы в ЖВНК перед медно-аммиачными является достаточно высокая их устойчивость к окислительному воздействию даже при сравнительно продолжительном хранении. При правильном подборе условий растворения в ЖВНК могут быть растворены и высокомолекулярные препараты целлюлозы. Благодаря более светлой окраске железовиннонатриевого комплекса возможна достаточно точная визуальная оценка растворов целлюлозы.

В СССР разработан ГОСТ 25438-82 на метод определения характеристической вязкости железовиннонатриевого раствора целлюлозы для химической переработки, соответствующий Международному стандарту MC ИСО 5351/2-81. Он основан на определении времени истечения из капиллярного вискозиметра разбавленного раствора целлюлозы и растворителя.

Методика анализа. Для определения характеристической вязкости целлюлозы применяют раствор ЖВНК, содержащий в 1 дм3 217,09 г тартрата натрия, 81,09 г хлорида железа и 96,0 г гидроксида натрия. Определение вязкости осуществляют на капиллярном вискозиметре типа ВПЖ-3 с постоянной 0,03 мм2/с2. Подготовку проб целлюлозы проводят по методике, описанной в 2. Массу навески воздушно-сухой целлюлозы для приготовления раствора целлюлозы рассчитывают по формуле, представленной на с.249. Концентрацию раствора целлюлозы выбирают так, чтобы удельная вязкость раствора была в пределах 0,1 .0,5: при предполагаемой характеристической вязкости