гідроліз

Хімія

2022

Пояснюємо, що таке гідроліз і з чого складається ця хімічна реакція. Також, типи гідролізу, які існують.

При гідролізі молекули води діляться й приєднуються до інших речовин.

Що таке гідроліз?

Гідроліз - це а хімічна реакція у котрому молекули від Вода (H2O) поділяються на їх атоми компоненти (водень і кисень). У свою чергу, в процесі гідролізу утворюються атоми, що входять до складу молекул води хімічні зв'язки з речовиною, яка реагує з водою. Гідроліз є дуже важливою реакцією, оскільки вода є найбільш широко використовуваним розчинником у всьому світі.

Конкретна назва цієї реакції походить від грецьких слів гідро («вода і lýsis («Розрив»), з якого випливає, що це форма розриву даної молекули розчинена речовина, коли він реагує з водою. З точки зору органічна хімія, це прямо протилежний процес реакції конденсація, що являє собою комбінацію двох органічних молекул, в якій отримують продукт і молекулу води.

Існують різні форми гідролізу залежно від речовин, які реагують з водою:

  • Кислотно-основний гідроліз. У цій реакції вода ділиться на гідроксильний іон (ОН–) і а протон (H +), який негайно гідратується з утворенням іона гідронію (H3O +). Таким чином, чиста вода проявляє цю реакцію спонтанно.

    При додаванні у воду певних речовин баланс попередньої реакції можна змінити. Наприклад, якщо ми додамо солі, залежно від вашого розчинність, його аніони або катіони можуть поєднуватися з іонами OH– і H3O +, що може спричинити зміну pH кінцевого розчину. Таким чином, існує чотири класифікації кислотно-основного гідролізу відповідно до типу солі, доданої у воду:

    • Гідроліз сильної кислотно-основної солі. Коли сіль з кислота і основа сильний у воді, практично не відбувається гідроліз, завдяки чому баланс дисоціації води не змінюється. The рН в цьому випадку вона буде нейтральною. Наприклад:
    • Гідроліз слабкої кислотно-сильної основної солі. Аніон солі (від слабкої кислоти і сильної основи) і протон з води з’єднуються, вивільняючи гідроксильні іони, завдяки чому отриманий рН буде основним. Наприклад:
    • Гідроліз сильної кислоти і слабкої основи. Катіон солі (виходить від сильної кислоти і слабкої основи) віддає протон воді з утворенням іона гідронію (H3O +), завдяки якому отриманий рН буде кислим. Наприклад:
    • Слабкий кислотно-слабоосновний гідроліз солі. Катіон солі (виходить із слабкої основи) з’єднується з водою, вивільняючи іон гідронію (H3O +), а аніон солі (що надходить із слабкої кислоти) з’єднується з водою, вивільняючи гідроксиль-іон (OH–). Отриманий рН буде залежати від кількості утворених іонів гідронію та гідроксилу. Якщо утворюється більше іонів H3O +, ніж іонів OH–, pH буде кислим, а якщо іонів OH– утворюється більше, ніж іонів H3O +, pH буде основним. З іншого боку, якщо кількість вироблених обох іонів однакова, отриманий рН буде нейтральним. Наприклад:
  • Гідроліз амідів і складних ефірів. У цих видах органічних речовин гідроліз може відбуватися в кислому або основному середовищі. У разі складних ефірів вони гідролізуються в кислому та основному середовищі, утворюючи карбонові кислоти та спирти. Процес гідролізу складних ефірів також називають омиленням (гідроліз тригліцеридів для виготовлення мила). З іншого боку, аміди зазвичай гідролізуються в кислому середовищі, розкладаючись на аміни та карбонові кислоти. Наприклад:
  • Гідроліз полісахаридів. Полісахариди (цукри) можна гідролізувати та розщеплювати (розриваючи їх глікозидні зв’язки, які є зв’язками між моносахаридами з утворенням полісахаридів) на простіші полісахариди, дисахариди або моносахариди. У процесі гідролізу водень у молекулі води зв’язується з киснем на кінці молекули цукру, а гідроксил — з кінцем решти. Гідроліз полісахаридів – це процес, який регулярно здійснюють форми життя.
  • Ферментативний гідроліз. Саме гідроліз відбувається в присутності ферменти (органічні сполуки, які зазвичай збільшують швидкість хімічних реакцій), які називають гідролазами. Наприклад, амідогідролаза сечовини - це фермент, який бере участь у гідролізі сечовини:
!-- GDPR -->