रसायन विज्ञान के क्षेत्र में हमारे पास रासायनिक प्रतिक्रियाएं हैं जो अणुओं और परमाणुओं के बीच होती हैं। आज हम इसी के बारे में बात करने जा रहे हैं हाइड्रोलिसिस। हाइड्रोलिसिस एक प्रकार की रासायनिक प्रतिक्रिया है जो अकार्बनिक और कार्बनिक अणुओं या आयनों के बीच हो सकती है। हाइड्रोलिसिस की मुख्य विशेषता यह है कि इसमें पानी की भागीदारी शामिल है ताकि बांड को तोड़ा जा सके।
इस लेख में हम आपको रसायन विज्ञान के क्षेत्र में हाइड्रोलिसिस की सभी विशेषताओं और महत्व के बारे में बताने जा रहे हैं।
हाइड्रोलिसिस क्या है
हम एक प्रकार की रासायनिक प्रतिक्रिया के बारे में बात कर रहे हैं जो कार्बनिक और अकार्बनिक दोनों अणुओं के बीच हो सकती है। आवश्यक शर्त यह है कि पानी शामिल होना चाहिए ताकि यह हो सके इन अणुओं के बंधन को तोड़ो। हाइड्रोलिसिस शब्द ग्रीक हाइड्रो से आया है, जिसका अर्थ है पानी और लसीका से, जिसका अर्थ है टूटना। रूप में अनुवादित, हाइड्रोलिसिस को पानी के टूटने के रूप में जाना जा सकता है। इस मामले में, हम पानी की भागीदारी के माध्यम से कुछ अभिकारकों के बंधनों को तोड़ने की बात कर रहे हैं।
पानी का अणु दो हाइड्रोजन परमाणुओं और एक ऑक्सीजन परमाणुओं से बना है। परमाणुओं के इस संयोजन के लिए धन्यवाद, कमजोर एसिड और आधार के लवण के आयनों के बीच एक संतुलन बनता है। एसिड और बेस ऐसी अवधारणाएं हैं जो रसायन विज्ञान और विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान के सामान्य अध्ययन में दिखाई देती हैं। हाइड्रोलिसिस वहाँ से बाहर सबसे सरल रासायनिक प्रतिक्रियाओं में से एक कहा जा सकता है। हाइड्रोलिसिस के लिए सामान्य समीकरण इस प्रकार है:
एबी + एच 2 ओ = एएच + बी-ओएच
हाइड्रोलिसिस के कई उदाहरण हैं जहां पानी या खुद से एक निश्चित सहसंयोजक बंधन नहीं टूट सकता है। हमें याद है कि एक सहसंयोजक बंधन वह है जिसमें गैर-धातु विशेषताओं वाले कई अणु एक साथ मिलकर एक और नया अणु बनाते हैं। उनसे जुड़ने वाला बंधन एक सहसंयोजक बंधन के रूप में जाना जाता है। जब अकेले पानी इस बंधन को तोड़ने में सक्षम नहीं होता है, तो प्रक्रिया को तेज या माध्यम के क्षारीकरण द्वारा उत्प्रेरित या उत्प्रेरित किया जाता है। यही है, आयनों की उपस्थिति में, हाइड्रोलिसिस उत्प्रेरित किया जा सकता है। और एंजाइम होते हैं जो हाइड्रोलिसिस की रासायनिक प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित करने में सक्षम होते हैं।
प्रमुख विशेषताएं
आइए देखें कि क्या विशेषताएं हैं और क्या हाइड्रोलिसिस शामिल हैं। इस तरह की प्रतिक्रिया एक विशेष स्थान पर होती है जब बायोमोलेक्युलस की बात आती है। और यह है कि अणुओं के मोनोमर्स को एक साथ रखने वाले बंधन कुछ शर्तों के तहत हाइड्रोलाइजिंग के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं। यही है, सहसंयोजक बंधन जिसके साथ अणु जुड़े होते हैं, पानी की उपस्थिति में टूट सकते हैं। इसका एक उदाहरण शर्करा है। शक्कर पॉलीसेकेराइड को मोनोसेकेराइड में तोड़ने के लिए हाइड्रोलाइजिंग में सक्षम हैं। यह ग्लूकोसाइडेस के रूप में ज्ञात एंजाइमों की कार्रवाई के लिए धन्यवाद होता है।
यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि यह न केवल एक सब्सट्रेट है जो बंधन को तोड़ता है। पानी स्वयं भी फ्रैक्चर करता है और अंततः आयनों को अलग करता है। एच + और ओहायो में पानी का फ्रैक्चर, जहां एच + ए के साथ समाप्त होता है, और बी.ओ. के साथ ओएच इस प्रकार एक पानी के अणु के साथ प्रतिक्रिया करता है, दो उत्पादों, एएच और बी-ओएच का उत्पादन करता है।
इसलिए, हम कह सकते हैं कि हाइड्रोलिसिस संक्षेपण के विपरीत एक रासायनिक प्रतिक्रिया है। संक्षेपण से, एक छोटे अणु को छोड़ने से दो उत्पाद जुड़ते हैं। यह छोटा अणु पानी है। इसके विपरीत, हाइड्रोलिसिस में एक अणु का सेवन किया जाता है, जबकि संक्षेपण में इस इलेक्ट्रोलिसिस अणु का उपभोग, विमोचन या उत्पादन किया जाता है।
इसे समझने में बहुत आसान बनाने के लिए, हम फिर से शर्करा के उदाहरण की व्याख्या करने जा रहे हैं। मान लेते हैं कि एबी एक सुक्रोज डिमर है। इस मामले में ए ग्लूकोज का प्रतिनिधित्व करता है और बी फ्रुक्टोज का प्रतिनिधित्व करता है। यह बॉन्ड, जिसे ग्लाइकोसिडिक नाम से जाना जाता है, को दो अलग-अलग मोनोसैकराइड और समाधान को जन्म देने के लिए हाइड्रोलाइज़ किया जा सकता है। ऐसा ही ऑलिगोसैकराइड्स और पॉलीसेकेराइड्स के साथ होता है यदि एंजाइम ऐसे होते हैं जो प्रतिक्रियाओं में कार्य करते हैं।
हम जानते हैं कि इस रासायनिक प्रतिक्रिया की एक ही दिशा है। इसका मतलब है कि यह एक प्रकार की अपरिवर्तनीय हाइड्रोलिसिस है। दूसरी ओर, हाइड्रोलिसिस प्रतिक्रियाएं हैं जो एक बार संतुलन तक पहुंचने के बाद प्रतिवर्ती होती हैं।
हाइड्रोलिसिस प्रतिक्रियाओं के उदाहरण
आइए देखें कि प्राकृतिक रूप से होने वाली हाइड्रोलिसिस के मुख्य उदाहरण क्या हैं। सबसे पहले, एटीपी की हाइड्रोलिसिस प्रतिक्रिया देखें। हम जानते हैं कि इस अणु में 6.8 और 7.4 के बीच स्थिर पीएच मान हैं। हालांकि, यदि पीएच मान बहुत अधिक क्षारीय हो जाता है, तो यह अनायास बढ़ सकता है। जीवित प्राणियों में, हाइड्रोलिसिस एटीपीसेस के नाम से ज्ञात एंजाइमों द्वारा उत्प्रेरित होता है। यह एक प्रकार का एक्सर्जोनिक रासायनिक प्रतिक्रिया है। इसका मतलब यह है कि एडीपी की एन्ट्रापी एटीपी से अधिक है, इसलिए एटीपी के हाइड्रोलिसिस द्वारा मुक्त ऊर्जा भिन्नता होती है। इस प्रकार की हाइड्रोलिसिस कई अंतर्जात प्रतिक्रियाओं को नियुक्त करती है।
युग्मित प्रतिक्रियाएं एक अन्य प्रकार की प्रतिक्रिया होती हैं जहां हाइड्रोलिसिस होता है। कुछ मामलों में इसका उपयोग यौगिक ए में एक यौगिक बी में रूपांतरण के लिए किया जाता है। जलविद्युत का सबसे अच्छा ज्ञात उदाहरण प्राकृतिक रूप से पानी में होता है। यह ऐसा है जैसे कि पानी के अणुओं में से एक को आयनों में विभाजित किया जा सकता है और दूसरे पानी के अणु के ऑक्सीजन परमाणु के साथ हाइड्रोजन प्रोटॉन बंध होते हैं। यह हाइड्रोनियम आयन को जन्म देता है। इसे हाइड्रोलिसिस से अधिक पानी के स्व-प्रतिरोपण या ऑटोप्रोटोलिसिस के रूप में कहा जा सकता है।
अंत में, एक और हिस्सा जहां ये प्रतिक्रियाएं प्रोटीन में एक सामान्य तरीके से उत्पन्न होती हैं। हम जानते हैं कि प्रोटीन स्थिर अणु होते हैं और उनके पूर्ण हाइड्रोलिसिस को प्राप्त करने के लिए चरम स्थितियों की आवश्यकता होती है। हमें याद है कि प्रोटीन अमीनो एसिड से बने होते हैं। हालांकि, जीवित प्राणियों को एंजाइमों के एक शस्त्रागार के साथ संपन्न किया जाता है जो ग्रहणी में अमीनो एसिड में प्रोटीन के हाइड्रोलिसिस की अनुमति देता है।
मुझे उम्मीद है कि इस जानकारी से आप हाइड्रोलिसिस और इसकी विशेषताओं के बारे में अधिक जान सकते हैं।