Hydroliza to, co polega na i przykładach reakcji

hydroliza Jest to reakcja chemiczna, która może wystąpić zarówno w cząsteczkach nieorganicznych, jak i organicznych lub jonach, i która obejmuje udział wody w rozbiciu jej wiązań. Jego imię pochodzi od greckiego, „hydro” wody i „lizy” pęknięcia.

Cząsteczka wody, H₂Lub ustanawia równowagę z jonami soli kwasowych i słabych zasad, pojawiając się po raz pierwszy koncepcja ogólnych badań chemii i chemii analitycznej. Jest to zatem jedna z najprostszych reakcji chemicznych.

Ogólne równanie reakcji hydrolizy. Źródło: Gabriel Bolívar.

W kilku przykładach hydrolizy sama woda nie jest w stanie złamać pewnego kowalencyjnego wiązania. Gdy tak się dzieje, proces przyspiesza lub katalizuje zakwaszenie lub alkalizację pożywki; to znaczy w obecności jonów H₃ALBO⁺ lub och^-, odpowiednio. Istnieją również enzymy, które katalizują hydrolizę.

Hydroliza zajmuje szczególne miejsce pod względem biomolekuł, ponieważ powiązania, które utrzymują ich monomery razem, są podatne na hydrolizator w określonych warunkach. Na przykład cukry są hydrolizowane w celu rozkładu polisacharydów w swoich składowych monosacharydach dzięki działaniu enzymów glukozydazy.

[TOC]

Co to jest hydroliza?

Górny obraz wyjaśnia, z czego składa się hydroliza. Zauważ, że nie tylko cząsteczka lub podłoże (jeśli pośredniczą w enzymach) łamie ich związek, ale także samą wodę, czyli „złamanie” w H H⁺ I och^-, Gdzie h⁺ kończy się a a^- z B. A-B reaguje z cząsteczką wody pochodzącą z dwóch produktów, A-H i B-OH.

Hydroliza jest zatem reakcją sprzeczną z kondensacją. W kondensacji dwa produkty, jak powiedzieć A-H i B-OH, są wiążące przez uwalnianie małej cząsteczki: woda. W hydrolizy spożywana jest cząsteczka, podczas gdy w kondensacji jest uwalniana lub wytwarzana.

Może ci służyć: grupa karbonylowa: charakterystyka, właściwości, nomenklatura, reaktywność

Wracając do przykładu cukrów, załóżmy, że A-B odpowiada dimerowi sacharozy, w którym reprezentuje glukozę, a fruktozę B. A-B, łącze glukozydowe może hydrolizaryzować, aby powstać dwa monosacharydy osobno i w roztworze, a to samo dzieje się z oligo i polisacharydami, jeśli pośredniczą w enzymach w takich reakcjach.

Zauważ, że w tej reakcji A-B strzałka ma tylko jeden adres; to znaczy jest nieodwracalną hydrolizę. Jednak wiele hydrolizy to w rzeczywistości odwracalne reakcje, które osiągają równowagę.

Przykłady reakcji hydrolizy

- ATP

ATP jest stabilny między wartościami pH 6,8 i 7,4. Jednak przy ekstremalnych wartościach pH jest spontanicznie hydrolizowany. W żywych istotach hydroliza jest katalizowana przez enzymy znane jako Atasas:

ATP +H₂O => ADP +PI

Ta reakcja jest silnie egzergoniczna, ponieważ entropia ADP jest większa niż ATP. Gibbs Wariacja energii swobodnej (GGº) wynosi - 30,5 kJ/mol. Energia wytwarzana przez hydrolizę ATP jest stosowana w licznych reakcjach endergonowych.

Sprzężone reakcje

W niektórych przypadkach hydroliza ATP stosuje się do konwersji związku w związku (B).

A +ATP +H₂Lub B +ADP +PI +H⁺

- Woda

Dwie cząsteczki wody mogą reagować na siebie w pozornej hydrolizy:

H₂Lub + h₂Lub h₃ALBO⁺ + Oh^-

To tak, jakby jedna z tych cząsteczek wody złamana w h⁺ I och^-, Zamierzam połączyć H⁺ Do atomu tlenu innej cząsteczki wody, która powoduje jon hydrium, h₃ALBO⁺. Ta reakcja, bardziej niż hydroliza, dotyczy samorozrokolizy wody.

Może ci służyć: Energia aktywacji

- Białka

Białka są stabilnymi makrocząsteczkami i aby osiągnąć całkowitą hydrolizę, w aminokwasach, które je stanowią, wymagane są ekstremalne warunki; takie jak stężenie kwasu solnego (6 m) i wysokie temperatury.

Jednak żywe istoty są obdarzone enzymatycznym arsenałem, który umożliwia hydrolizę białek w aminokwasach w dwunastnicy. Enzymy zaangażowane w trawienie białka są prawie całkowicie wydzielane przez trzustkę.

Istnieją enzymy egzopeptydazy, które degradują białka, zaczynając od ich końca: aminopeptydaza przez koniec aminowy i karboksypeptydaza przez koniec karboksyl. Enzymy endopeptydazy wywierają swoje działanie wewnątrz łańcucha białkowego, na przykład: Tripsin, pepsyna, chimotrypsyna itp.

- Amidas i estry

Amidy po podgrzaniu w alkalicznym pożywce pochodzą kwas karboksylowy i aminę:

Rconh₂   +    H₂O => rcoo^-   +     NH₂

Ostra w wodnej pożywce są hydrolizowane w kwasie karboksylowym i alkoholu. Proces jest katalizowany przez zasadę lub kwas:

RCO-lub ' +H₂O => rcooh +r'oh

To jest słynna reakcja saponizacji.

- Baza kwasowa

W wodzie kilka gatunków jest hydrolizowanych w celu zakwaszenia lub alkalizacji środowiska wodnego.

Dodanie podstawowej soli

Octan sodu, podstawowa sól, dysocjuje w wodzie, dając jony NA⁺ (sód) i cho₃Gruchać^- (octan). Jego zasadowość wynika z tego, że octan jest hydrolizowany w celu generowania jonów OH^-, podczas gdy sód pozostaje niezmieniony:

Ch₃Gruchać^- + H₂Lub Ch₃Cooh +Oh^-

Może ci serwować: salicylan metylu

OH^- Jest odpowiedzialny za zwiększenie pH i stać się podstawowym.

Dodanie soli kwasowej

Chlorek amonu (NH₄Cl) powstaje przez jon chlorkowy (Cl^-) z kwasu chlorowodorowego (HCL), silnego kwasu i kationu amonu (NH₄⁺) z wodorotlenku amonu (NH₄Och), słaba baza. Cl^- Nie dysocjuje w wodzie, ale kation amonu jest przekształcany w wodę w następujący sposób:

NH₄⁺    +     H₂Lub NH₃   +     H₃ALBO⁺

Hydroliza kationu amonu wytwarza protony, które zwiększają kwasowość wodnej pożywki, więc stwierdza się, że NH₄CL jest solą kwasową.

Dodanie neutralnej soli

Chlorek sodu (NaCl) jest produktem solnym reakcji silnej zasady (NaOH) z silnym kwasem (HCL). Podczas rozpuszczenia chlorku sodu w wodzie wytwarzany jest kation sodu⁺) i anion (cl^-). Oba jony nie dysocjują w wodzie, więc nie dodają h⁺ lub och^-, Utrzymanie stałego pH.

Dlatego mówi się, że chlorek sodu jest solą neutralną.

Bibliografia

1. Mathews, c. K., Van Holde, K. I. I ahern, k. G. (2002). Biochemia. (Trzecia edycja). Edytować. Pearson-Addison Wesley.
2. Whitten, Davis, Peck i Stanley. (2008). Chemia. (8 wyd.). Cengage Learning.
3. Helmestine, Anne Marie, pH.D. (13 stycznia 2019). Hydroliza: definicja i przykład. Odzyskane z: Thoughtco.com
4. Theresa Phillips. (28 kwietnia 2019). Wyjaśnienie procesu hydrolizy. Odzyskane z: balita.com
5. Redaktorzy Enyclopaedia Britannica. (16 listopada 2016). Hydroliza. Encyclopædia Britannica. Odzyskane z: Britannica.com
6. Wikipedia. (2019). Hydroliza. Źródło: w:.Wikipedia.org