Какво е хидролиза? химична дефиниция

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.

Реакцията на хидролиза е всяка химическа реакция, при която дадено вещество се разгражда на две по-прости вещества чрез взаимодействие с вода . Всъщност думата хидролиза се състои от хидро-, което означава вода, и -лизис, което означава разкъсване, така че хидролизата буквално означава „разкъсване под действието на водата“.

Реакцията на хидролиза може да бъде представена по общ начин чрез следното химично уравнение:

Общо уравнение на хидролизата

В това уравнение AB може да представлява всяко съединение, както йонно , така и молекулярно. Както може да се види, след реакцията с вода, съединение AB се разпада и всяка от двете части (A и B) се оказва прикрепена към една от двете части на водната молекула. В този случай А завършва свързан с ОН групата, докато В завършва свързан с другия водород.

Всяка реакция, която може да бъде представена като представената по-горе, се счита за реакция на хидролиза. Съществуват обаче и други реакции на хидролиза, при които водата разрушава другата молекула, свързвайки само едната от двете половини.

Реакциите на хидролиза са често срещани в органичната химия, в биохимията, а също и в неорганичната химия . Представителни реакции на хидролиза в тези клонове на химията са представени по-долу, заедно със специфични примери за всяка.

Реакции на хидролиза в неорганичната химия

Много неорганични съединения реагират с вода по начин, подобен на предишната реакция. Някои примери за реакции на неорганична хидролиза са:

Киселинна хидролиза

Когато разтворите киселина във вода, водата реагира с нея, за да образува спрегнатата основа на киселината и хидрониеви йони, както е показано по-долу. В зависимост от това дали е силна или слаба киселина, тази реакция може или не може да бъде обратима.

пример за хидролиза

В този конкретен пример половината киселина не е свързана с половината вода, както при общата реакция на хидролиза; въпреки това е безспорно, че водата разгражда киселинната молекула на две, така че може да се счита за хидролиза.

примери

  • Хидролиза или киселинна дисоциация на солна киселина
пример за хидролиза
пример за хидролиза

Хидролиза на киселинни соли

Неорганичните соли, образувани от реакцията на силна киселина със слаба основа, са примери за киселинни соли. Те, когато се разтворят във вода, реагират чрез дисоциация чрез реакция на хидролиза.

Пример

  • Хидролизата на амониев хлорид е пример за хидролиза на кисела сол.
пример за хидролиза

Хидролиза на основни соли

Тези соли, образувани от реакцията между слаба киселина и силна основа, са примери за основни соли. Те също се хидролизират във вода, за да се получи алкален разтвор.

примери

  • Хидролиза на натриев ацетат.
пример за хидролиза
  • Хидролиза на калиев сулфид
пример за хидролиза

Реакции на хидролиза в органичната химия

В органичната химия има няколко вида реакции , които се считат за реакции на хидролиза. Всъщност реакциите на хидролиза са обратни или противоположни реакции на различните видове кондензационни реакции, както е показано по-долу.

Реакции на хидролиза на производни на карбоксилни киселини

Много производни на карбоксилни киселини като естери, амиди, киселинни халиди и анхидриди могат да претърпят реакции на хидролиза. Във всички тези случаи един от продуктите на реакцията е киселина, която съдържа -ОН групата на водата, докато другата половина на молекулата винаги се свързва с водород.

В допълнение към тези случаи, етерите могат също да претърпят реакции на хидролиза, за да дадат две молекули алкохол. Хидролизата на нитрили също води до производството на карбоксилна киселина и има много други органични реакции, които се класифицират като реакции на хидролиза.

Някои типични примери за този клас реакции са представени по-долу.

Примери за реакции на органична хидролиза

пример за хидролиза
  • Хидролизата на N-етилацетамид дава оцетна киселина и етанамин като продукти.
пример за хидролиза
  • Пропионовият анхидрид се хидролизира, за да се получат две молекули пропионова киселина като продукти.
пример за хидролиза
  • Хидролизата на бензоил хлорид дава бензоена киселина и солна киселина като продукти.
пример за хидролиза

Реакции на биохимична хидролиза (ензимна хидролиза)

Биохимичните реакции са, разбира се, органични реакции, така че биохимичните реакции на хидролиза са всъщност същите реакции, които току-що споменахме. Въпреки това, хидролизата е особено важна в случай на биологично важни молекули поради простия факт, че всички тези реакции протичат във водна среда като цитозола или в кръвната плазма. Примерите за реакции на хидролиза с биологично значение са наистина безброй.

Една от основните разлики между реакциите на биохимична хидролиза и обикновените реакции на органична хидролиза е, че биохимичните се катализират предимно от различни класове ензими; това не е така при реакциите на органична хидролиза.

Примери за биохимична хидролиза

  • Да започнем с това, че реакцията, която осигурява енергията за по-голямата част от другите биохимични реакции, е хидролизата на молекулата аденозин трифосфат или АТФ.
  • От друга страна, разграждането на протеините до свободни аминокиселини се състои от разкъсване на пептидни връзки, което не е нищо повече от реакция на хидролиза на амид.
  • Други примери са хидролизата на полизахариди, за да се получат къси олигозахариди или свободни монозахариди, разрушаването на ДНК молекулите, снаждането на РНК, разграждането на триглицеридите и много, много други.

Препратки

Кери, Ф. и Джулиано, Р. (2014). Органична химия (9-то издание ). Мадрид, Испания: McGraw-Hill Interamericana de España SL

Фернандес. G. (nd). Киселинна хидролиза на естери. Извлечено от https://www.quimicaorganica.org/esteres/448-hidrolisis-acida-de-esteres.html

Hydrolysis (29 май 2017). Възстановено от https://todoenpolimeros.com/2017/05/29/hidrolisis/

Smith, MB, & March, J. (2001a). Разширена органична химия от март: Реакции, механизми и структура, 5-то издание (5-то издание). Hoboken, NJ: Wiley-Interscience.

mm
Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

Artículos relacionados