• Sự thủy phân là gì?

Chúng tôi giải thích sự thủy phân là gì và phản ứng hóa học này bao gồm những gì. Ngoài ra, các loại thủy phân tồn tại.

Trong quá trình thủy phân, các phân tử nước phân chia và tham gia vào các chất khác.

Sự thủy phân là gì?

Thủy phân là một phản ứng hóa học trong đó phân tử từ Nước uống (H2O) được chia thành nguyên tử thành phần (hydro và oxy). Đến lượt mình, trong quá trình thủy phân, các nguyên tử tạo nên phân tử nước tiếp tục hình thành liên kết hóa học với chất phản ứng với nước. Thủy phân là một phản ứng rất quan trọng, vì nước là dung môi được sử dụng rộng rãi nhất trên toàn thế giới.

Tên cụ thể của phản ứng này bắt nguồn từ các từ Hy Lạp thủy điện ("nước và lý luận (“Vỡ”), theo đó nó là một dạng đứt gãy của một phân tử nhất định của tan, khi nó phản ứng với nước. Về mặt hóa học hữu cơ, nó là quá trình hoàn toàn ngược lại với phản ứng của sự ngưng tụ, là sự kết hợp của hai phân tử hữu cơ, trong đó một sản phẩm và một phân tử nước.

Có nhiều dạng thủy phân khác nhau, tùy thuộc vào các chất được tạo ra để phản ứng với nước:

• Thủy phân axit-bazơ. Trong phản ứng này, nước phân chia thành ion hydroxyl (OH–) và proton (H +), ngay lập tức bị hydrat hóa để tạo thành ion hydronium (H3O +). Do đó, nước tinh khiết biểu hiện phản ứng này một cách tự phát.
  
  Khi thêm một số chất vào nước, cân bằng của phản ứng trước đó có thể bị thay đổi. Ví dụ: nếu chúng tôi thêm muối, tùy thuộc vào sự hòa tan, các anion hoặc cation của nó có thể kết hợp với các ion OH– và H3O +, có thể làm cho pH của dung dịch cuối cùng thay đổi. Do đó, có bốn cách phân loại cho sự thủy phân axit-bazơ theo loại muối thêm vào nước:
  • Thủy phân muối bazơ mạnh bằng axit mạnh. Khi một muối từ một axit và một bazơ mạnh trong nước, hầu như không xảy ra sự thủy phân, do đó cân bằng phân ly của nước không bị thay đổi. Các độ pH trong trường hợp này nó sẽ là trung lập. Ví dụ:
    
  • Sự thủy phân của axit yếu - muối bazơ mạnh. Anion của muối (từ axit yếu và bazơ mạnh) và một proton từ nước kết hợp với nhau, giải phóng các ion hydroxyl, do đó pH tạo thành sẽ là bazơ. Ví dụ:
    
  • Axit mạnh - axit yếu thuỷ phân muối bazơ. Cation của muối (đến từ axit mạnh và bazơ yếu) nhường một proton cho nước để tạo thành ion hydronium (H3O +), do đó pH tạo thành sẽ có tính axit. Ví dụ:
    
  • Sự thuỷ phân muối bazơ bằng axit yếu. Cation của muối (đến từ bazơ yếu) kết hợp với nước giải phóng ion hydronium (H3O +) và anion của muối (đến từ axit yếu) kết hợp với nước giải phóng ion hydroxyl (OH–). Độ pH thu được sẽ phụ thuộc vào lượng ion hydronium và hydroxyl được tạo ra. Nếu tạo ra nhiều ion H3O + hơn ion OH– thì pH sẽ có tính axit, và nếu ion OH– được tạo ra nhiều hơn ion H3O + thì pH sẽ là bazơ. Mặt khác, nếu lượng tạo ra của cả hai ion bằng nhau, thì pH tạo thành sẽ là trung tính. Ví dụ:
    
• Sự thủy phân của amit và este. Trong các loại chất hữu cơ này, quá trình thủy phân có thể xảy ra trong môi trường axit hoặc bazơ. Trong trường hợp của este, chúng bị thủy phân trong môi trường axit và bazơ, tạo ra axit cacboxylic và rượu. Quá trình thủy phân este còn được gọi là quá trình xà phòng hóa (thủy phân các chất béo trung tính để tạo xà phòng). Mặt khác, các amit thường thủy phân trong môi trường axit, phân hủy thành amin và axit cacboxylic. Ví dụ:
  
• Sự thủy phân các polisaccarit. Polysaccharid (đường) có thể bị thủy phân và phân hủy (phá vỡ liên kết glycosidic của chúng, là liên kết giữa các monosaccharid để tạo thành polysaccharid) thành polysaccharid, disaccharid hoặc monosaccharid đơn giản hơn. Trong quá trình thủy phân, một hydro trong phân tử nước liên kết với oxy ở phần cuối của phân tử đường, trong khi hydroxyl liên kết với phần còn lại. Quá trình thủy phân polysaccharid là một quá trình được thực hiện thường xuyên bởi các dạng sống.
  
• Thủy phân bằng enzym. Đó là sự thủy phân xảy ra với sự có mặt của enzim (các hợp chất hữu cơ thường làm tăng tốc độ của các phản ứng hóa học) được gọi là hydrolaza. Ví dụ, urê amidohydrolase là một enzym tham gia vào quá trình thủy phân urê: