Kimya alanında, moleküller ve atomlar arasında meydana gelen kimyasal reaksiyonlara sahibiz. Bugün hakkında konuşacağız hidroliz. Hidroliz, inorganik ve organik moleküller veya iyonlar arasında meydana gelebilen bir tür kimyasal reaksiyondur. Hidrolizin temel özelliği, bağların kopması için suyun katılımını içermesidir.
Bu yazıda size hidrolizin kimya alanındaki tüm özelliklerini ve önemini anlatacağız.
Hidroliz nedir
Hem organik hem de inorganik moleküller arasında meydana gelebilecek bir tür kimyasal reaksiyondan bahsediyoruz. Temel koşul, suyun işleyebilmesi için dahil edilmesi gerektiğidir. bu moleküllerin bağlarını koparır. Hidroliz kelimesi, su anlamına gelen Yunanca hidro'den ve parçalanma anlamına gelen parçalanmadan gelir. Form olarak çevrildiğinde, hidroliz suyun parçalanması olarak bilinir. Bu durumda, suyun katılımıyla bazı reaktanların bağlarının kopmasından bahsediyoruz.
Su molekülü iki hidrojen atomu ve bir oksijen atomundan oluşur. Bu atom kombinasyonu sayesinde, zayıf asitlerin ve bazların tuzlarının iyonları arasında bir denge oluşur. Asitler ve bazlar, genel kimya ve analitik kimya çalışmalarında ortaya çıkan kavramlardır. Hidrolizin, mevcut en basit kimyasal reaksiyonlardan biri olduğu söylenebilir. Hidroliz için genel denklem aşağıdaki gibidir:
AB + H2O = AH + B-OH
Suyun veya kendi başına belirli bir kovalent bağı kıramadığı birkaç hidroliz örneği vardır. Kovalent bağın, içinde Metalik olmayan özelliklere sahip birkaç molekül, başka bir yeni molekül oluşturmak için bir araya gelir. Onları birleştiren bağ, kovalent bağ olarak bilinir. Su tek başına bu bağı kıramadığında, süreç ortamın asitleştirilmesi veya alkalizasyonu ile hızlandırılır veya katalize edilir. Yani iyonların varlığında hidroliz katalize edilebilir. Ve hidrolizin kimyasal reaksiyonunu katalize edebilen enzimler var.
temel özellikleri
Bakalım özelliklerin neler olduğunu ve hidrolizin nelerden oluştuğunu görelim. Bu tür reaksiyon, biyomoleküller söz konusu olduğunda özel bir yer kaplar. Moleküllerin monomerlerini bir arada tutan bağlar, belirli koşullar altında hidrolize olmaya yatkındır. Yani moleküllerin bağlı olduğu kovalent bağlar su varlığında kopabilir. Buna bir örnek şekerlerdir. Şekerler, polisakkaritleri monosakkaritlere ayırmak için hidrolize olabilir. Bu, glukozidazlar olarak bilinen enzimlerin etkisi sayesinde gerçekleşir.
Bağı koparanın sadece molekül bir substrat olmadığı dikkate alınmalıdır. Suyun kendisi de kırılır ve sonunda iyonları ayırır. H + ve OH– 'ye su kırılır, burada H + A ile ve OH - B ile biter. AB böylece bir su molekülü ile reaksiyona girerek AH ve B-OH olmak üzere iki ürün üretir.
Bu nedenle hidrolizin yoğuşmanın aksine kimyasal bir reaksiyon olduğunu söyleyebiliriz. Yoğunlaşmadan, iki ürün küçük bir molekül salgılayarak birleşir. Bu küçük molekül sudur. Aksine, hidrolizde bir molekül tüketilirken, yoğunlaştırmada bu elektroliz molekülü tüketilir, salınır veya üretilir.
Anlaşılmasını çok daha kolaylaştırmak için şeker örneğini tekrar açıklayacağız. AB'nin bir sakaroz dimer olduğunu varsayalım. Bu durumda, A glikozu temsil eder ve B fruktozu temsil eder. Glikosidik adıyla bilinen bu bağ hidrolize edilerek iki ayrı monosakkarit ve çözelti elde edilebilir. Aynı şey, reaksiyonlarda rol oynayan enzimler ise oligosakkaritler ve polisakkaritler için de geçerlidir.
Bu kimyasal reaksiyonun tek bir yönü olduğunu biliyoruz. Bu, bir tür geri dönüşü olmayan hidroliz olduğu anlamına gelir. Öte yandan, dengeye ulaşıldığında tersine çevrilebilen hidroliz reaksiyonları vardır.
Hidroliz reaksiyonlarına örnekler
Doğal olarak meydana gelen hidrolizin ana örneklerine bakalım. Her şeyden önce, ATP'nin hidroliz reaksiyonuna bakın. Bu molekülün 6.8 ile 7.4 arasında sabit pH değerlerine sahip olduğunu biliyoruz. Ancak pH değerleri çok daha alkali hale gelmek için yükselirse kendiliğinden hidrolize olabilir. Canlılarda hidroliz, ATPases adıyla bilinen enzimler tarafından katalize edilir. Bir tür ekzergonik kimyasal reaksiyondur. Bu, ADP'nin entropisinin ATP'ninkinden daha büyük olduğu anlamına gelir, bu nedenle serbest enerji değişimi ATP'nin hidrolizi ile gerçekleşir. Bu tip hidroliz, çok sayıda endergonik reaksiyon kullanır.
Birleştirilmiş reaksiyonlar, hidrolizin meydana geldiği başka bir reaksiyon türüdür. Bazı durumlarda, bir bileşik A'nın bir B bileşiğine dönüştürülmesi için kullanılır. En iyi bilinen hidroliz örneği, doğal olarak suda meydana gelir. Sanki su moleküllerinden biri iyonlara ayrılabilir ve hidrojen proton diğer su molekülünün oksijen atomuyla bağlanır. Bu, hidronyum iyonuna yol açar. Suyun otoiyonizasyonu veya otoprotolizi olarak hidrolizden daha fazlası olarak adlandırılabilir.
Son olarak, başka bir bölüm bu reaksiyonlar, proteinlerde ortak bir şekilde oluşturulur. Proteinlerin kararlı moleküller olduğunu ve tam hidrolizlerini elde etmek için aşırı koşullar gerektiğini biliyoruz. Proteinlerin amino asitlerden oluştuğunu hatırlıyoruz. Bununla birlikte, canlılar, duodenumda proteinlerin amino asitlere hidrolizine izin veren bir enzim cephaneliğine sahiptir.
Umarım bu bilgilerle hidroliz ve özellikleri hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.