аналит хим

Гидролиз – это реакция
обменного разложения веществ водой.
Частицы растворенного вещества в воде окружены гидратной оболочкой. В некоторых случаях это приводит к химическому взаимодействию с образованием новых веществ, к реакции гидролиза.
hydro – вода, lysis - распад

Гидролиз галогеноводородов:
t, OH
R-Cl + H2O ↔ R-OH + HCl
Гидролиз сложных эфиров: ∕∕ H , t ∕∕
R1-C + H2O ↔ R2-OH + R1- C
O-R2 OH
О
О

Гидролиз углеводов:
Крахмал пищи
Глюкоза
CO2 , H2O, Q
Гликоген
Глюкоза
Гидролиз
Окисление
Поликонден-
сация
Гидролиз
Окисление
C12H22 O11 + H2O → C6 H12O6 + C6 H12O6
Сахароза глюкоза фруктоза

Гидролиз белков:
O H O H
║ │ ║ │
H2N – CH2 – C – N – CH – C – N – CH – COOH
CH2 CH2
OH OH трипептид
HO H HO H
O O O
H2N – CH2 – C + H2N – CH – C + H2N – CH – C
OH OH OH
CH2 CH2
OH SH
аминокислоты
│
│
│
│
│
│
│
│
∕∕
∕∕
∕∕

Сущность гидролиза сводится к обменному химическому взаимодействию катионов или анионов соли с молекулами воды. В результате образуется слабый электролит.
Любая соль – это продукт взаимодействия основания с кислотой. В зависимости от силы основания и кислоты выделяют 4 типа солей.

Диссоциация кислот
Сильные электролиты
H2SO4 → 2H+ + SO42-
HNO3 → H+ + NO3-
HCl → H+ + Cl-
Слабые электролиты
H2CO3 ↔ H+ + HCO3-
H2SO3 ↔ H+ + HSO3-
H2SiO3↔ H+ + HSiO3-
H2S ↔ H+ + HS-
Органические кислоты:
CH3COOH ; HCOOH

Диссоциация оснований
Сильные электролиты
Щелочи
NaOH → Na+ + OH-
KOH → K+ + OH-
LiOH → Li+ + OH-
Ba(OH)2→ Ba2++ 2OH-
Слабые электролиты
Нерастворимые
основания
Mg(OH)2
Zn(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3 и другие
NH3•H2O

Na2S = Na+ + S2─
H2O = OH─ + H+
S2─ + H2O = OH ─ + HS─
Na2S + H2O = NaOH + NaHS
Характер среды – щелочная, избыток гидроксид-анионов.
Гидролиз солей, образованных сильным основанием и слабой кислотой :

AlCl3 = Al3+ + 3Cl─
H2O = OH─ + H+
Al3+ + H2O = AlOH2+ + H+
AlCl3 + H2O = AlOHCl2 + HCl
Характер среды - кислая, избыток катионов водорода
Гидролиз солей, образованных слабым основанием и сильной кислотой:

NH4CN = NH4+ + CN─
H2O = OH─ + H+
NH4+ + CN- + H2O = NH3 ● H2O + HCN
NH4CN + H2O = NH3 ● H2O + HCN
Характер среды зависит от силы образовавшегося слабого электролита.
Гидролиз солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой:

Необратимый гидролиз солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой:
Например, соли, которые нельзя получить реакцией обмена между водными растворами двух солей (в ТР – разлагаются в водной среде) Fe2(CO3)3
2FeCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O =2Fe(OH)3↓ +3CO2↑+ 6NaCl
Fe2(CO3)3 + 3H2O = 2Fe(OH)3↓ +3CO2↑
Реакция между двумя растворами (FeCl3 и Na2CO3) будет необратимой, а карбонат железа (+3) не образуется.

KCl = K+ + Cl-
Слабых ионов нет, гидролиз не идет, среда нейтральная.
Гидролиз солей, образованных сильным основанием и сильной кислотой:

Условия смещения реакций обратимого гидролиза (согласно принципу Ле Шателье).
Усилить гидролиз соли можно следующими способами:
Добавить воды (уменьшить концентрацию раствора;
2. Нагреть раствор;
3. Связать один из продуктов гидролиза в труднорастворимое соединение или удалить один из продуктов в газовую фазу.

Полному и необратимому гидролизу в водном растворе подвергаются некоторые бинарные соединения.

Гидролиз карбидов:
CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2 H2↑
Карбид ацетилен
кальция
Al4C3 + 12H2O = 4Al(OH)3 + 3CH4↑
Карбид метан
алюминия

Гидролиз галогенидов:
SiCl4 + 3H2O = H2SiO4↓ + 4HСl
хлорид кремниевая
кремния (+4) кислота
Гидролиз фосфидов:
Са3P2 + 6H2O = 3Са(OH)2 + 2PH3↑
фосфид фосфин
кальция

Роль гидролиза:
В природе: преобразование земной коры; обеспечение слабощелочной среды морской воды.
В народном хозяйстве: порча производственного оборудования; выработка из непищевого сырья ценных продуктов (бумага, мыло, спирт, глюкоза, белковые дрожжи); очистка промышленных стоков и питьевой воды; подготовка тканей к окрашиванию; известкование почв.
В повседневной жизни: стирка; мытье посуды; умывание с мылом; процессы пищеварения.