Hydrolyysi ( toisesta kreikasta ὕδωρ "vesi" + λύσις "hajoaminen") on kemiallinen reaktio aineen vuorovaikutuksessa veden kanssa , jonka seurauksena tämä aine ja vesi hajoavat uusien yhdisteiden muodostuessa ( solvolyysi veden kanssa ). [1] [2]
Suolahydrolyysi on eräänlainen hydrolyysireaktio, jonka aiheuttavat ioninvaihtoreaktiot liukoisten suolojen liuoksissa . Prosessin liikkeellepaneva voima on aineen ionien vuorovaikutus veden kanssa, mikä johtaa heikon elektrolyytin muodostumiseen ionisessa tai molekyylimuodossa.
On olemassa reversiibeliä ja irreversiibeliä suolojen hydrolyysiä [3] [4] :
1. Heikon hapon ja vahvan emäksen suolan hydrolyysi (anionihydrolyysi). Liuos on lievästi emäksinen ja reaktio etenee palautuvasti .
Hydrolyysi toisessa vaiheessa etenee merkityksettömässä määrin:
2. Vahvan hapon ja heikon emäksen suolan hydrolyysi (kationihydrolyysi). Liuos on lievästi hapan ja reaktio etenee palautuvasti .
Hydrolyysi toisessa vaiheessa etenee merkityksettömässä määrin:
3. Heikon hapon ja heikon emäksen suolan hydrolyysi. Tasapaino siirtyy tuotteita kohti, hydrolyysi etenee lähes kokonaan , koska molemmat tuotteet muodostavat sakan tai kaasun:
4. Vahvan hapon ja vahvan emäksen suola ei hydrolysoi, ja liuos on neutraali. Liuoksessa tapahtuu seuraava reaktio:
Hydrolyysiaste viittaa hydrolyysissä olevan suolan pitoisuuden suhdetta liuenneen suolan kokonaispitoisuuteen. Merkitään α tai h hydr .
, jossa on hydrolysoidun suolan moolien lukumäärä, on liuenneen suolan moolien kokonaismäärä.
Hydrolyysiaste riippuu lämpötilasta ja hydrolyysiin osallistuvien aineiden pitoisuuksista: hydrolyysiaste kasvaa lämpötilan noustessa ja liuoksen laimentuessa (vesipitoisuuden kasvu). [4]
Suolan hydrolyysiaste on sitä korkeampi, mitä heikompi on suolan muodostava happo tai emäs.
Hydrolyysivakio on hydrolyyttisen reaktion tasapainovakio, joka on yhtä suuri kuin tuotteiden tasapainopitoisuuksien tuotteen suhde suolan tasapainopitoisuuteen, kun otetaan huomioon stoikiometriset kertoimet. Hydrolyysivakion arvon perusteella voidaan arvioida hydrolyysin täydellisyyttä: mitä suurempi sen arvo, sitä enemmän hydrolyysi etenee.
Suolan hydrolyysireaktiolle , jolle tapahtuu seuraava hydrolyysireaktio:
, jossa ja ovat vastaavasti hydrolyysin aikana muodostunut happo ja emäs.
Voit kirjoittaa hydrolyysivakion olettaen, että veden pitoisuus on vakio:
Vakio ja hydrolyysiaste liittyvät suhteeseen:
, jossa on suolapitoisuus liuoksessa, on hydrolyysiaste.
Alhaisella hydrolyysiasteella ( ) lauseke yksinkertaistuu:
Hydrolyysivakio on suhteessa veden ionituotteeseen ja happamuus- ja emäksisyysvakioihin seuraavasti:
, jossa on veden ioninen tuote (10 -14 ), ja ja ovat happamuuden ja emäksisyysvakiot, vastaavasti.
Elävät organismit suorittavat erilaisten orgaanisten aineiden hydrolyysin kataboliareaktioiden aikana entsyymien osallistuessa . Esimerkiksi hydrolyysin aikana, ruoansulatusentsyymien osallistuessa , proteiinit hajoavat aminohapoiksi . Ja rasvat glyserolille ja rasvahapoille , polysakkaridit (esimerkiksi tärkkelys ja selluloosa ) - monosakkarideille (esimerkiksi glukoosille ), nukleiinihapot - vapaille nukleotideille .
Kun rasvat hydrolysoidaan alkalien läsnä ollessa , saadaan saippuaa ; rasvojen hydrolyysiä katalyyttien läsnä ollessa käytetään glyserolin ja rasvahappojen valmistukseen . Etanolia saadaan puun hydrolyysillä , ja turpeen hydrolyysituotteita käytetään rehuhiivan , vahan , lannoitteiden jne. valmistukseen.
![]() |
|
---|---|
Bibliografisissa luetteloissa |
|