ХИДРОЛИЗА Печат

ХИДРОЛИЗА

Хидролиза в широк смисъл на думата е реакция на обменно разлагане между различ­ни вещества и вода. Такова определение обхваща както хидролизата на неорганични вещества, така и на органични — хидролиза на естери, мазнини, въглехидрати, белтъци.

Най-подробно е изучена хидролизата на солите. Всяка сол може да се представи като продукт от взаимодействието на кисели­на и основа. Например натриевият ацетат CH3COONa е образуван от слабата киселина СН3СООН и силната основа NaOH; амониеви­ят хлорид NH4Cl — от силната киселина НСl и слабата основа NH4OH; амониевият ацетат CH3COONH4 — от слабата киселина СН3СООН и слаба основа NH4OH, а натриеви­ят хлорид NaCl — от силната киселина НСl и силната основа NaOH.

Солите като йонни съединения във воден разтвор напълно се дисоциират на йони. И тези йони, които с водата образуват слаби елек­тролити, нарушават равновесието на водата с Н+ и ОН-, т. е. правят разтвора алкален или кисел. Поради това много често хидроли­зата на солите се определя като взаимодей­ствие на йоните на солта с водата, което води до образуване на слаб електролит. Но такова определение се отнася само за солите.

Различават се четири случая на взаимодей­ствие на солите с вода.

1. Солите на слаба киселина и силна основа се хидролизират, като разтворът придобива алкална реакция (рН > 7, например взаимодействието меж­ду CH3COONa и Н2O. Уравнението на хидро­лизата може да се запише така:

СН3СОО- + Н2О СН3СООН + ОН-.

Тук се образува слабият електролит СН3СООН, в излишък остават хидроксилните йони ОН-.

2. Солите на силна киселина и слаба основа също се хидролизират, а разтворът придобива кисела реакция (рН < 7). Например хидроли­зата на амониевия хлорид NH4C1:

NH+ H2O  NH4OH + H+.

В този случай се образува слабият електролит амониев хидроокис, който има слаби основ­ни свойства. В излишък остават йоните Н+.

3. Най-пълно се хидролизират солите на слаба киселина и слаба основа, например CH3COONH4. Йоните на тези соли едновре­менно свързват йоните Н+ и ОН-, като изме­стват равновесието на дисоциация на водата:

CH3COO- +NH+ H2O  CH3COOH + NH4OH.

Реакцията на разтвора зависи от степента (или константата) на дисоциация на продук­тите на хидролизата. В дадения пример реакцията на средата е практически неутрална, тъй като дисоциационните константи са почти равни помежду си: KCHСООН = 1,75.10-5 и КNHOH = 176.10-5.

4. Солите на силна киселина и силна основа не се хидролизират (рН = 7). Йоните на тези соли, например на NaCl, не могат да образуват с водата слаби електролити и концентрацията на йоните Н+ и ОН- в разтвора остава същата като тази при чистата вода.

Освен солите могат да се хидролизират и някои прости вещества, карбидите, кисе­линните халогениди, някои минерали и други неорганични вещества.

Хидролизата- на органичните вещества обикновено се осъществява в присъствието на катализатори — минерални киселини, алкални основи, ензими (в организма). Например:

С5Н11Сl + Н2O С5Н11ОН + НСl.

В големи мащаби се подлага на хидролиза дървесината. Развиващата се с бързи темпове хидролизна промишленост, като използува нехранителни суровини (дървесина, капсули от памука, слънчогледови люспи, слама, царевични кочани), изработва редица ценни продукти: етилов алкохол, белтъчни дрож­ди, глюкоза, твърд въглероден двуокис (сух лед), фурфурол, терпентин, метилов алкохол и др.

В живите организми протича хидролиза на полизахаридите, белтъците и на други органични съединения. На хидролизата се дължи съществуването на буферни системи, които поддържат постоянна киселинност на средата.