Contoh hidrolisis (garam, asid, bahan, organik C.)



The hidrolisis, dalam kimia, ia adalah tindak balas penguraian dua kali dengan air sebagai salah satu reaktan. Oleh itu, jika sebatian yang diwakili oleh formula AB mana A dan B adalah atom atau kumpulan dan air diwakili oleh HOH formula, tindak balas hidrolisis boleh diwakili oleh persamaan kimia boleh balik: AB + HOH ⇌ AH + BOH.

Reagen selain air dan produk hidrolisis boleh menjadi molekul neutral - seperti kebanyakan hidrolisis yang melibatkan sebatian organik - atau molekul ionik, seperti dalam hidrolisis garam, asid dan pangkalan.

Dalam bioteknologi dan organisma hidup, bahan-bahan ini sering polimer (Encyclopædia Britannica, 2016).

Perkataan itu berasal dari hidro, Greek untuk air, dan lysis, yang bermaksud "untuk dilepaskan". Hidrolisis bermaksud pemisahan bahan kimia apabila ia dimasukkan ke dalam air.

Tiga jenis hidrolisis utama adalah hidrolisis garam, hidrolisis asid dan hidrolisis pangkalan.

Indeks

  • 1 Hidrolisis garam
  • 2 Hidrolisis asid
  • 3 Hidrolisis asas
  • 4 Hidrolisis sebatian organik
  • 5 Contoh hidrolisis
  • 6 Rujukan

Hidrolisis garam

Di dalam air, garam dipisahkan untuk membentuk ion (sepenuhnya atau tidak sepenuhnya bergantung kepada pemalar keterlarutan masing-masing, Ks).

Hidrolisis yang melibatkan sebatian ionik boleh digambarkan oleh perubahan kimia yang berlaku dalam larutan berair garam natrium asetat.

Dalam penyelesaian, konstituen ion garam (ion asetat dan ion natrium) dipisahkan. Molekul air menggabungkan dengan ion asetat untuk membentuk asid asetik dan ion hidroksida.

CH3COONa + H2O → CH3COOH + Na+ + OH-

Asid asetik secara kebetulan berpecah menjadi ion asetat dan ion hidrogen, tetapi hanya untuk tahap yang sangat kecil, supaya kandungan ion larutannya adalah natrium dan ion hidroksida. Oleh itu, penyelesaiannya mempamerkan sifat asas (iaitu perubahan kepada kertas litmus dari merah ke biru).

Satu lagi contoh hidrolisis garam ialah natrium klorida, yang dalam larutan akueus memecahkan ikatan ion garam yang disejukkan oleh air seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1 (Patrina Kim, 2015).

Rajah 1: hidrolisis natrium klorida

Hidrolisis asid

Air boleh bertindak sebagai asid atau asas, berdasarkan teori asid Brønsted-Lowry. Jika ia berfungsi sebagai asid Bronsted-Lowry, molekul air akan menderma proton (H +), juga ditulis sebagai ion hidronium (H3O) +).

Jika ia bertindak sebagai pangkalan Bronsted-Lowry, ia akan menerima proton (H +). Reaksi hidrolisis asid sangat serupa dengan tindak balas pemisahan asid.

CH3COOH + H2O ⇌ CH3COO- + H3O+

Dalam reaksi sebelumnya, proton H+ asid asetik (CH3COOH) disumbangkan kepada air, menghasilkan H3O+ dan CH3COO- . Hubungan antara H+ dan CH3COO- dipecahkan oleh penambahan molekul air.

Reaksi dengan CH3COOH, asid lemah, adalah sama dengan tindak balas pemisahan asid, dan air membentuk asas konjugat dan ion hidronium. Apabila asid lemah dihidrolisiskan, ion hidronium dihasilkan (Glossary Illustrated of Chemical Organic, S.F.).

Hidrolisis asas

Reaksi hidrolisis asas akan sama dengan reaksi pemisahan asas. Asas yang lemah yang berpecah di dalam air adalah ammonia:

NH3+H2O⇌NH4++OH-

Dalam hidrolisis ammonia, molekul ammonia menerima proton dari air (iaitu air bertindak sebagai asid Bronsted-Lowry), menghasilkan anion hidroksida (OH-).

Sama seperti tindak balas pemisahan asas, ammonia membentuk ammonium dan hidroksida daripada penambahan molekul air.

Hidrolisis sebatian organik

Hidrolisis yang melibatkan sebatian organik boleh digambarkan oleh reaksi air dengan ester asid karboksilik.

Semua ester ini mempunyai formula umum RCO-OR ', di mana R dan R' adalah kumpulan gabungan (contohnya, jika R dan R 'mewakili kumpulan metil, CH3, ester adalah metil asetat).

Hidrolisis melibatkan beberapa peringkat, yang paling lambat adalah pembentukan ikatan kovalen antara atom oksigen molekul air dan atom karbon ester.

Tahap berturut-turut, yang sangat cepat, ikatan karbon oksigen ester dipecahkan dan ion hidrogen dipisahkan dari molekul air asal dan terikat kepada molekul alkohol yang baru muncul. Reaksi lengkap diwakili oleh persamaan:

RCO-OR '+ H2O → RCO-OH + R'-OH.

Di mana RCO-OH menandakan molekul asid karboksilat, R'-OH menandakan molekul alkohol dan garis-garis menandakan ikatan kovalen yang pecah atau terbentuk semasa reaksi. Rajah 2 menggambarkan contoh hidrolisis metil asetat (Clark, 2004).

Rajah 2: hidrolisis metil asetat

Reaksi hidrolisis dalam organisma hidup dijalankan dengan bantuan pemangkinan oleh kelas enzim yang dikenali sebagai hidrolase.

Reaksi biokimia yang merosakkan polimer, seperti protein (ikatan peptida antara asid amino), nukleotida, gula kompleks dan kanji, dan lemak dikelaskan oleh kelas enzim ini.

Dalam kelas ini, lipase, amilase dan proteinase menghidrolisis lemak, gula dan protein masing-masing (Boundless, 2016).

Bakteria dan kulat yang merendahkan selulosa memainkan peranan khas dalam pengeluaran kertas dan lain-lain aplikasi sehari-hari bioteknologi, kerana mereka adalah enzim (cellulases dan esterases) yang boleh memecahkan polisakarida selulosa (polimer molekul gula) atau glukosa dan mengurai keterlaluan.

Sebagai contoh, proteinase telah ditambah kepada ekstrak sel, untuk menghidrolisis peptida dan menghasilkan campuran asid amino bebas (Phillips, 2016).

Contoh hidrolisis

Pembubaran garam asid lemah atau asas dalam air adalah contoh reaksi hidrolisis. Asid kuat juga boleh dihidrolisis. Sebagai contoh, pembubaran asid sulfurik dalam air menghasilkan hidronium dan bisulfat.

Hidrolisis gula mempunyai nama sendiri: saccharification. Sebagai contoh, gula sukrosa boleh menjalani hidrolisis untuk memecah masuk ke dalam komponen gula, glukosa dan fruktosa.

Asid hidrolisis berasaskan asid adalah sejenis reaksi hidrolisis. Contohnya ialah hidrolisis amida.

Dalam sistem biologi, hidrolisis catalyzed oleh enzim. Satu contoh yang baik adalah hidrolisis molekul tenaga ATP. Hidrolisis yang dikatalisasi juga digunakan untuk pencernaan protein, karbohidrat dan lipid (Helmenstine, 2017).

Rujukan

  1. (2016, 26 Mei). Hidrolisis. Diambil dari tak terbatas: boundless.com.
  2. Clark, J. (2004). MEKANISME UNTUK HYDROLYSIS YANG DIPERBAHARUI BERSIH. Diperolehi daripada chemguide.co.uk: chemguide.co.uk.
  3. Encyclopædia Britannica. (2016, 16 November). Hidrolisis. Diambil dari britannica: britannica.com.
  4. Helmenstine, A. M. (2017, 23 Mac). Definisi dan Contoh hidrolisis. Diambil dari thoughtco: thoughtco.com.
  5. Glosari Illustrasi Kimia Organik. (S.F.). Diambil dari chem.ucla.edu: web.chem.ucla.edu.
  6. Patrina Kim, G. H. (2015, 20 Oktober). Hidrolisis. Diambil dari chem.libretexts.org: chem.libretexts.org.
  7. Phillips, T. (2016, 16 September). Penjelasan mengenai Hidrolisis. Diambil dari thebalance: thebalance.com.