در فرآیند هیدرولیز، جریان برق و قطب های آن جهت تجزیه ماده محلول در آب مورد استفاده قرار می گیرد. از آنجاییکه آب یک ترکیب یونی و دارای بار الکتریکی می باشد، پس ترکیبی که می خواهد در آن حل شود نیز بایستی یونی انتخاب شود. در این صورت و با اتصال جریان الکتریسیته، ملکول های دارای بار مثبت نمونه حل شونده، به سمت قطب منفی حرکت می کنند، از قطب منفی الکترون گرفته و به شکل خنثی بر می گردند. این عمل باعث تجزیه نمونه مورد نظر محلول در آب می شود.
به بیان دیگر، زمانیکه یک نمک وارد آب شود، یونیزه خواهد شد. زیرا آب، خودش نیز کمی به صورت یونیزه می باشد. در این صورت یون های مثبت فلزی نمک مورد نظر با یون های آب به شکل باز در می آیند، در حالی که یون های منفی آن نمک، با یون های آب اسید تولید می کنند. به همین دلیل به این فرآیند آب، آبکافت می گویند. توجه داشته باشید که هیدرولیز همچنین سبب کاهش طول زنجیر و در واقع کاهش اندازه مولکول ها می شود. این عمل خود باعث می شود که قابلیت انحلال پذیری نمونه مورد بررسی زیاد شود.
در شیمی آلی، هیدرولیز کاربرد های بسیار زیادی دارد و معمولا به عنوان فرآیند معکوس عمل چگالش بکار می رود. اما در علم بیوشیمی، هیدرولیز در حقیقت فرآیند مقابل دهیدراته شدن یا آب گیری می باشد که طی آن، مولکول آب به فرآیند اضافه می گردد. توجه داشته باشید که هیدرولیز در علم الکتروشیمی نیز کاربرد دارد. در واقع با کمک اختلاف پتانسیل در محلول، مولکول آب به اجزای سازنده خود، یعنی اکسیژن و هیدروژن تجزیه می شود. در شیمی پلیمر، هیدرولیز در واکنش هایی با دمای بالا اتقاق می افتد و باعث تغییر ساختار پلیمر و در نتیجه از بین رفتن خواص آن پلیمر می شود.
همانطور که می دانید یک استر از ترکیب الکل و اسید کربوکسیلیک ایجاد شده است. در طی فرآیند آبکافت، استر در حضور آب و اسید قوی حرارت داده می شود. در اینجا با شکستن مولکول استر، دو محصول خواهید داشت؛ یک محصول دارای گروه هیدروکسید و محصول دیگر دارای گروه عاملی اسید کربوکسیلیک خواهد بود. در واقع، بخشی از مولکول اولیه که در ابتدا نیز به شکل کربوکسیلات بوده است، هیدروژن آب را دریافت می کند و اسید کربوکسیلیک مربوطه تشکیل می شود. اما بخش دوم مولکول مادر که دارای گروه آلکیل بوده است، گروه هیدروکسیل مولکول آب را جذب نموده و به الکل تبدیل می شود.
لازم به ذکر است که هیدرولیز استر در محیط اسیدی یا بازی می تواند انجام شود. توجه داشته باشید که هیدرولیز با کاتالیست اسیدی واکنشی برگشت پذیر است، در حالی که هیدرولیز از طریق کاتالیست بازی برگشت ناپذیر خواهد بود. زیرا واکنش در محیط بازی و در مرحله آخر به سمت کامل شدن پیش می رود، پس اسید کربوکسیلیک در نهایت به یون کربوکسیلات تبدیل می گردد.
پلی ساکارید از واحد های مونو ساکارید که به وسیله پیوند های گولیکوزیدی به یکدیگر متصل شده اند، تشکیل شده است. با فرآیند هیدرولیز می توان این پیوند های گولیکوزیدی را شکست، آنها را به مونوساکارید های سازنده تبدیل نمود. به عنوان نمونه، هیدرولیز ساکاروز برای تهیه گلوکز و فروکتوز.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
