30.10.2019

Гидролиз сложных органических веществ в каком этапе. Гидролиз органических веществ. Рассмотрим случаи гидролиза


Смотреть на это было весьма страшно, и только ослепление, в которое повергли всех чары Циннобера, было виной тому, что никто не возмутился бесчестным обманом, не схватил маленького ведьменыша и не швырнул его в камин…». Но если тут замешано какоенибудь адское колдовство, то нужно только с твердостью ему воспротивиться: «победа несомненна там, где есть мужество». К тому же Циннобер не альраун, не гном, а обыкновенный человек. Это знание придает силы Бальтазару, и он бесстрашно выступает против Цахеса, против деконструкции гармонии мира. И, наконец-то, все пробуждаются, будто ото сна. Все спрашивают друг друга: «Откуда взялся этот крошечный кувыркунчик? Что нужно маленькому чудищу?».

Вот она сцена удивления и возмущения, которая позволяет избавиться от наваждения, понять со всей ясностью, что Цахес возвеличился всяческим бесчестным обманом и ложью, и теперь только смерть, свершившийся жребий может искупить позор Цахеса. Действительно, трансформация зла невозможна, Цахес - «пасынок природы» - неродное, нелюбимое дитя и «верно, было бы безрассудством думать, что внешний прекрасный дар, коим наделила Цахеса фея Розабельверде, подобно лучу проникнет в его душу и пробудит голос, который скажет ему: «Ты не тот за кого тебя почитают, но стремись сравниться с тем, на чьих крыльях ты, немощный, бескрылый взлетаешь ввысь… Но внутренний голос не пробудился. Твой косный, безжизненный дух не мог воспрянуть, ты не отстал от глупости, грубости и невежества!». Только после кончины черты Цахеса обретают некую приятность. Бездыханный, он на самом деле был красивее, чем когда-либо при жизни. Возможно, чье-либо прекрасное человеческое сострадание и участие делают почти невозможное - безобразие, воплощенное в Цахесе, исчезает. Побеждают Истина, Добро и Красота. Борьба со злом в сказке Гофмана не полемична, а единственно возможна. В этом смысле, нам думается, Гофман в некоторой степени отказывается от своего иронического отношения к действительности.

3.2.2. Романтизм в английской литературе

Романтизм как господствующее направление постепенно утверждался в английском искусстве в 1790-1800 гг. В это время в Англии свершился промышленный переворот, вызвавший, с одной стороны, колоссальный рост индустриальных городов, с другой -

массовое обнищание, голод, проституцию, рост преступности и окончательное разорение деревни.

Зачинателями английского романтизма являются Вильям Вордсворт и Сэмюэль Тейлор Колридж. Их принято называть представителями «озерной школы», поскольку их жизнь и творчество во многом связаны с живописной местностью на севере Англии, изобилующей озерами. В Ирландии в начале 19-го века стал известен Томас Мур, пользовавшийся большой популярностью как Англии, так и во многих европейских странах. В России его элегия «Вечерний звон» в переводе Козлова стала народной песней.

Несколько особняком стоит творчество Уильяма Блейка, раньше других романтиков выступившего в Англии против традиций классицизма прежде всего в области изобразительного искусства. Сам Блейк был не только талантливым поэтом, но и выдающимся художником-графиком. Свои книги Блейк гравировал целиком - текст вместе с собственными иллюстрациями, затем гравюры переплетались; прижизненных сборников Блейка сохранились считанные экземпляры. К концу жизни Блейк писал все меньше и меньше. Он умер в 1827 году в Лондоне. Блейк был знаком со многими выдающимися поэтами, художниками и общественными деятелями своего времени (Байрон, Шелли, Годман), выставлял картины в Академии художеств, однако большинство современников видели в нем не столько поэта и художника, сколько безумца. Сложное, наполненное многозначными символами его искусство не нашло отклика у современников и по существу заново было открыто лишь в конце 19-го века. Наиболее значительные лирические сборники Блейка следующие: «Песни невинности» (1789), «Песни опыта» (1793), «Пророческие книги».

В 1812-1813 гг. выступает второе поколение английских по- этов-романтиков: Байрон, Шелли, Китс.

В 1820-х гг. после их смерти английский романтизм приходит в упадок, а после смерти Вальтера Скотта в 1832 году он исчерпывает себя как направление и уступает место другим течениям в литературе.

Английские романтики, как никто другой, развили тему одиночества, разобщенности, некоммуникабельности людей. Первым к этой теме обращается Колридж в своей всемирно известной поэме «Сказание о Старом мореходе»(1798). Это стилизация под средне-

вековую балладу, история о том, как моряк из лука убил белоснежного альбатроса и как духи - хранители моря взяли на себя бремя отомстить за преступление.

Альбатрос - птица добрых предзнаменований, приносящая счастье. Старый Мореход убивает «благотворящую» птицу и обрекает на страдания и гибель своих товарищей, которые, оправдав проступок Морехода, тем самым приобщились к его преступлению. Неуправляемый бриг начинает дрейфовать в океане. Паруса его беспомощно повисают, доски растрескались от лучей тропического солнца; даже море меняет свой облик: оно безжизненно, кровавокрасного цвета. Живые мертвецы-матросы бродят по палубе: их душам нет успокоения. Смерть и Жизнь-и-в-смерти разыгрывают жребий Старого Морехода. Только осознав ужас одиночества и проклятия, вину за свое преступление, Мореход может сбросить бремя страдания. Достигнув берега, Мореход скитается из края в край и собственным примером учит людей «любить и почитать всякую тварь, которую создал и возлюбил Всевышний».

Подлинный переворот в английской поэзии начала 19-го века произвел Водсворт. Он провозгласил главным предметом поэзии чувства, мысли и судьбу крестьянина, потому как крестьяне, по мнению Водсворта, представляют наибольшую социальную и моральную ценность в обществе. В отличие от романтической фантастики Колриджа Водсворт стремится показать «вещи обычные, но в необычном освещении». Водсворт утверждает: «Поэзия для всех, следовательно, язык ее должен быть доступен людям всех классов. Поэты пишут не только для поэтов, но и для людей». Он поставил себе целью применить тот самый язык, который принадлежит всем людям. Исходя из этих положений он воссоздает обыденные, реальные ситуации и картины, старается избегать обилия метафор и сравнений.

Новыми по сравнению с поэзией его предшественников - поэтов классицистов и сентименталистов 18-го века - было то, что персонажи Водсворта - фермеры, арендаторы, батраки, солдаты, матросы, нищие - заговорили присущим им народным языком, что они рассказали о своих бедах и страданиях так просто, глубоко, как это мог изобразить до Водсворта только Роберт Бернс. Среди наиболее значительных произведений Водсворта - поэмы «Терн», «Вина и Скорбь» (1793-1794), «Прелюд» (1850), многочисленные

лирические стихотворения. Водсворт - один из лучших мастеров английского сонета. Он умер в 1850 году в Лондоне.

Одним из самых значительных явлений в истории литературной

и общественной мысли стало творчество великого английского по-

эта Байрона (1788-1824).

Байрон родился в Лондоне. Он был наследником старинного аристократического рода. Старинный шотландский род матери, Кетрин Гордон Гайт, следовал от племянника Иакова II (Стюарта). Предки его отца были знаменитыми английскими Байронами, воинами и мореплавателями. Детские годы Байрон провел в Шотландии, в Абердине, где учился в классической школе. Продолжил образование в колледже Харроу, а затем в Кембридже. Литературную деятельность начал в 1806 году. Первое поэтическое выступление

- «Часы досуга» в 1807 году. В 1809-1811 гг. Байрон совершил путешествие на восток; он посетил Португалию, Албанию, Грецию

и Турцию. В 1813-1816 гг. были опубликованы его «восточные» поэмы: «Гяур», «Абидосская невеста», «Корсар». Именно в этих произведениях впервые четко была сформулирована новая романтическая концепция личности, возникшая в результате переосмысления просветительских воззрений на человека. В отличие от своих предшественников романтики считали человека существом иррациональным. Именно эта идея становится принципом «восточных поэм» Байрона. Образ их главного героя - одинокий скиталец, несущий сквозь жизнь свою таинственную скорбь и гордую мечту о свободе. В конце концов, Байрон постиг, создал и описал единый характер (очень ярко в «Корсаре» в образе морского разбойника Конрада).

«Странствия Чайльд Гарольда» - произведение, принесшее Байрону мировую славу и ставшее крупнейшим событием в истории европейского романтизма. Материалом для поэмы послужили впечатления Байрона от поездки по Европе, осуществленной в 1812 году. Основой стали разрозненные дневниковые записи, которые Байрон соединил и придал им видимость сюжетного единства. Скрепляющее начало - история странствий главного героя - Чайльд Гарольда. Этим Байрон воспользовался для воссоздания широкой панорамы современной ему Европы. Глубоко созвучным современности был и образ главного героя поэмы - бесприютного скитальца, внутренне опустошенного, трагически одинокого. Это

разочарованный, во всем разуверившийся аристократ - в его облике наметились черты того особого характера, который являлся романтическим прообразом всех оппозиционно настроенных героев литературы 19-го века.

В 1816 году, после обрушившейся на него травли, Байрон навсегда покинул Англию. В Швейцарии он познакомился с Шелли. Именно в это время поэт создает наиболее известные свои лирические шедевры: «Шильонский узник», «Сон», «Стансы к Августе».

Одно из главных мест в творчестве Байрона заняла проблема возможностей разума, его состоятельности как фактора жизненного

и исторического развития. Эта проблема отчетливо сформулирована в драматической поэме «Манфред» (1816). Одна из начальных реплик его героя - волшебника и мага Манфреда - гласит: «Древо познания не есть древо жизни». Волшебник и маг Манфред, подобно своему немецкому прообразу Фаусту, разочаровался в познании. Обладая сверхчеловеческой властью над стихиями природы, Манфред, тем не менее, не в силах помочь сам себе. Манфред желает обрести забвение. Его сила, мощь, познание тайн бытия, скрытых от глаз обыкновенных людей, куплено ценой человеческих жертв, одной из которых стала его возлюбленная Астарта. Потому Манфред в отчаянии блуждает по вершинам Альп, не находя ни забвения, ни покоя.

В 1817 году Байрон переехал в Италию, где в течение пяти лет были написаны семнадцать песен главного произведения Байрона «Дон-Жуан». В 1823 году Байрон отправился в Грецию, по назначению из Греческого комитета в Лондоне, где принял деятельное участие в борьбе греческих повстанцев против турецкого ига. По сути, Байрон сам возглавил восстание. В этот период он почти не пишет. Он создал войско, обеспечил его оружием. Быть воином стало привлекательно для него. Вновь он ощутил движение жизни. На некоторое время безысходная тоска покидает его.

22 января 1824 года Байрон пишет «Стихи на завершение моего тридцатишестилетия». В них вновь звучит грусть и явственно предчувствие близкой кончины. В этом стихотворении, как и в других произведениях, абсолютно тождественны поэт и поэзия, где поэзия - это правда:

То сердце быть должно б невозмутимым, Что в грудь другим не может чувства влить; Но, если я быть не могу любимым, Все ж я хочу любить!

Все дни мои, как желтый лист, увяли, Цветы, плоды исчезли, и на дне Моей души гнездится червь печали: Вот, что досталось мне!

Незримо грудь мне пламя пожирает, Но то вулкан на острове пустом, И светочей ничьих не зажигает Оно своим огнем.

Прошла пора надежд, волнений, власти Огня любви - все это в стороне, И разделить мне не с кем пламя страсти. Но цепь ее на мне!

Но пусть меня тревоги не смущают Подобных дум - теперь, на месте том, Где лавры гроб героя украшают Или чело венком.

Вокруг меня - оружие, знамена, Я в Греции, - мне ль это позабыть? И на щите Лакедемона Не мог свободней быть.

Восстань! (Не ты Эллада - ты восстала) Восстань, мой дух! В минувшем проследи, Откуда кровь твоя берет начало И в битву выходи!

Уйми в себе всплывающие страсти

И побори: не молод больше ты,

И над тобой должны лишиться власти Гнев иль улыбка красоты.

И если ты о юности жалеешь, Зачем беречь напрасно жизнь свою?

Смерть пред тобой - и ты ли не сумеешь Со славой пасть в бою?

Ищи ж того, что часто поневоле Находим мы: вокруг себя взгляни, Найди себе могилу в бранном поле И в ней навек усни!

15 февраля 1824 года с Байроном случается припадок эпилепсии. Он долгое время не может прийти в сознание. Болезнь его была мучительной. 19 апреля 1824 года Байрон умирает.

Одним из самых ярких явлений английской литературы романтической поры становится роман Чарльза Роберта Матьюрина (1780-1824) «Мельмот Скиталец», вышедший в свет в 1820 году. Будучи последним и одним из лучших образцов в ряду так называемых готических романов (или романов тайн и ужаса), широко распространенных в английской литературе на рубеже 18-19-го вв, «Мельмот Скиталец» превосходит их не только увлекательностью сюжета, но прежде всего серьезной философской мыслью. Запутанный сюжет, перенесение места действия с одной страны в другую, притом в разное историческое время, усложненные приемы повествования, с перемежающими друг друга вставными повестями разного стиля и назначения, многочисленные действующие лица, находящиеся между собой в таинственных и не до конца раскрытых отношениях, - составляют художественные особенности этого сложного романа как одного из очень характерных произведений английской романтической прозы.

Это произведение оставило о себе память во всех литературах Европы и Америки. Творчество Матьюрина было хорошо известно Байрону и В. Скотту, кроме того, они оказывали молодому писателю всяческую поддержку. Страстным почитателем Матьюрина был Бальзак. В своем предисловии к первому изданию романа «Шагреневая кожа» (1831) он ссылается на уже покойного к тому времени Матьюрина.

Один из современников Матьюрина так описывал впечатление, которое писатель производил на знавших его людей: «Прекрасный

танцор и мрачный романист, кончиком пера записывающий исключительные выдумки своего воображения; умирающий с голоду и частый посетитель балов, светский человек, хорошо знакомый с жизнью кулис, надменный, страстный любитель кадрили, игорного стола и рыбной ловли. Мы встретили его однажды в октябре на берегу озера, вооруженного огромной удочкой и одетого как щеголь

Лондонский и дублинский актер, в туфлях лодочкой и шелковых чулках». Действительно, Матьюрин был страстным танцором. Однако это не мешало ему после самозабвенных танцев на вечернем балу или пения в одном из дублинских салонов на другое утро красноречиво произносить церковную проповедь, призывая к отречению от мира и греховных удовольствий и недостойных страстей.

Но на самом деле, жизнь этого человека была отнюдь не безоблачна. Известно, что он умер в возрасте 44 лет от тяжелой болезни, оставив практически без средств к существованию жену и четверых детей.

Литературное влияние Матьюрина было огромным. Творчеством его восхищались и стремились подражать огромное количество поэтов и писателей: В. Скотт, У. Теккерей, Роберт Льюис Стивенсон («Остров сокровищ»), Оскар Уальд («Портрет Дориана Грея»). Творчество Матьюрина становится известным и в Северной Америке. Здесь ему подражают Натаниел Готорн и Эдгар По. Сильное и весьма продолжительное увлечение Матьюрином сказалось прежде всего во Франции В. Гюго, А. де Виньи, Бальзаком (особенно), Бодлером.

В русской печати имя Матьюрина стало встречаться еще при жизни писателя с 1816 года. Сильное влияние Матьюрин оказал на Пушкина (в «Евгении Онегине»), Вяземского, Лермонтова (в «Демоне»), особенно на Гоголя (в «Мертвых душах»). Достоевский горячо рекомендовал читать своим товарищам «мрачного, фантастического» Матьюрина. Знаменитый русский филолог Буслаев, которому лишь в конце жизни довелось прочитать «Мельмота Скитальца», пришел в восторг и глубоко сожалел, что не прочел его раньше. Буслаев утверждал: «По воображению он (Матьюрин) выше Шекспира, по реализму и глубине им обоим нет равного».

Современником Матьюрина и Байрона, а также их хорошим другом был В. Скотт (1771-1832). Он выступил в конце 1790 и 1800 гг. как переводчик, журналист, собиратель фольклора, автор

    ГИДРОЛИЗ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ - расщепление молекул органических соединений под действием воды и присоединение воды по месту возникающих свободных связей. Прн 

Б. Гидролиз органических соединений водой  

Такое определение охватывает и гидролиз органических соединений - сложных эфиров, жиров, углеводов, белков - и гидролиз неорганических веществ - солей, галогенов, галогенидов, неметаллов и т. д. Например  

Гидролиз солей - один из важных примеров гидролиза веществ. Гидролиз вообще а широком смысле - это реакция обменного разложения между различными веществами и водой. Такое определение охватывает и гидролиз органических соединений, и гидролиз неорганических веществ. Например  


    ГИДРОЛИЗ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ - 

Титрование кислот (разд. 3.10.1) гидролиз органических соединений, например, эфиров (разд. 29.4.1), амидов и нитрилов (разд. 33.11) омыление, гидролиз эфиров глицерина для получения мыла  

Омыление - 1) щелочной гидролиз сложного эфира с образованием спирта и соответствующей соли карбоновой кислоты 2) гидролиз органического соединения  

В заключение отметим, что гидролиз солей - один из важных примеров гидролиза веществ. Гидролиз вообще, в широком смысле, -это реакция обменного разложения между различными веществами и водой. Такое определение охватывает и гидролиз органических соединений - сложных эфиров, жиров, углеводов, белков, и гидролиз неорганических веществ - солей, карбидов, галогенов, галогенидов металлов и т. д. Например  

ОМЫЛЕНИЕ с. 1. Гидролиз сложного эфира с образованием спирта и кислоты. 2. Гидролиз органических соединений. 

Активирование путем изменения поляризующей способности катализатора часто применяется для ускорения реакций гидролиза органических соединений, катализируемых ионами металлов. Так же как и в реакциях декарбоксилирования, здесь используется поляризующее действие положительно заряженного центрального иона на молекулу субстрата, находящегося в координационной сфере иона. Оттягивая на себя часть электронной плотности, катали- 

Интересные результаты получены при использовании нового процесса - каталитического гидролиза органических соединений на металлических катализаторах в отсутствие кислорода. 

В качестве источника ионов S используют медленно гидролизующиеся органические соединения, например тиоацетамид . 

Реагентами обычно служат гидролизующиеся органические соединения (мочевина, диэтилоксалат, триметилфосфат, тиоацет- мид и др.). Например, при кипячении раствора мочевины происходит выделение аммиака  

Время 15 минут, пока развивается окраска, можно использовать и поставить гидролиз органических соединений фосфора. См. текст дальше. 

Для очистки стоков по второму варианту (с высокой концентрацией органических веществ) применяют анаэробное разложение нх, состоящее из двух основных стадий 1) ферментативный гидролиз углеводов, белков и жиров, содержащихся в сточных водах 2) превращение образовавшихся продуктов гидролиза органических соединений в углекислый газ и метан. На второй стадии анаэробной очистки сточных вод могут образовываться минеральные соли и гумусоподобные вещества. 

Интенсивность окраски при реакции на ион РО4 То же после гидролиза органических соединений фосфора 

Новый метод ГХ/МС-определения ПАУ в гумусовых слоях лесных почв основан на омылении (гидролизе) органических соединений с применением УЗ-бани, экстракции продуктов реакции гексаном, очистке экстракта на колонке с оксидом алюминия и силикагелем, элюировании ПАУ органическими растворителями, упаривании экстракта и хроматографировании концентрата с масс-спектрометром в качестве детектора. 

ГИДРОЛИЗ ДРЕВЕСИНЫ - ГИДРОЛИЗ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ 

Механизм гидролиза органических соединений в присутствии ионитов изучался мало, а в предложенных схемах используются известные представления из области гомогенного кислотного катализа. С наибольшей вероятностью можно предположить, что реакция начинается с присоединения протона сульфокатионита (точнее - иона оксония) к кислороду карбонильной группы  

На русском языке в 1961-1967 гг. выпущена Краткая химическая энциклопедия в пяти томах. В энциклопедии получили отражение все разделы современной химии и химической технологии. Издание построено в основном из сравнительно больших статей, посвященных целым разделам химии (например, Атом, Гидролиз органических соединений, Катализ, Растворы, Фотосинтез, Экстракция), При этом некоторые понятия, методы, соединения описываются не в самостоятельных, а в более общих статьях. Поиску в подобных случаях помогают предметные указатели, имеющиеся в конце каждого тома, а также сводный предметный указатель ко всему изданию, помещенный 

Гидролазы представляют собой группу ферментов, широко распространенных в природе. Они осуществляют гидролиз органических соединений при участии молекулы воды  

Для гидролиза органических соединений, а также для реакций гидратации, дегидратации и этерификации типично каталитическое влияние кислот. Из рассмотренных ранее процессов только превращения хлорпроизводных не чувствительны к этим катализаторам. Влияние кислот обусловлено активированием органической молекулы за счет присоединения протона, в результате чего она становится способной к взаимодействию даже с такими слабыми реагентами, как вода и спирты  

Очень часто активность по отношению к холинэстеразе связывают со скоростью гидролиза органического соединения фосфора, но это не всегда справедливо активность зависит еще и от стери-ческих особенностей строения молекулы. 

Когда прекращают нагревание, осадок быстро оседает. Платина остается в растворе. Раствор фильтруют под вакуумом через толстостенный фарфоровый тигель с пористым дном. Если предстоит переосаждение осадка, весьма желательно избежать применения фильтровальной бумаги. Продукты, входящие в состав бумаги, реагируют с кислотами и, возможно, образуют небольшие количества трудно гидролизующихся органических соединений с платиновыми металлами. Двуокись иридия, переходящая в раствор, значительно труднее, чем двуокиси палладия и родия, имеет 

Гидролиз органических соединений, имеющих сложноэфирные, амидные, лактонные, гликозидные и другие связи, которые легко подвергаются расщеплению в водных растворах с образованием двух и более веществ. 

Происхождение термина О. связано с методом производства мыла из жиров. Иногда его применяют и к другим случаям гидролиза органических соединений, на-nptJMep, О. простых эфиров. 

Фосфатазное действие. В молекуле фосфорорганического вещества существует два типа групп, связь которых с атомом фосфора может быть разрушена фосфатазой электроотрицательная группа X, образующая с фосфором относительно непрочную ангидридную связь, и алкоксигруппа, связанная с фосфором более прочно. Гидролиз органических соединений фосфора (сфатазами является основным метаболическим путем в организмах теплокровных животных, человека, насекомых и растений, приводящим к полной потере токсичности. Чаще всего фосфатаза атакует связь Р-X. Реакция идет по той же схеме, что и химический гидролиз. 

Гидролиз органических соединений - это расщепление связей в органической молекуле при действии воды с образованием двух или более соединений, причем, элементы воды присоединяются по месту возникновения свободных валентностей Процессы гидролиза включают в себя замещение атомов галогена в алифатических и ароматических соединениях, ацильной группы в алифатических и ароматических соединениях сульфо- или аминогруппы в аромат ческом ряду на гидроксильную группу 

Следует указать, что в 1957 г. в работе Куртнея и др. , посвященной каталитическому действию комплексных соединений ряда металлов на гидролитические реакции, указанные авторы также обратили внимание на связь между строением адденда и активностью и пришли к тем же заключениям относительно значения челати-рования (образования клешни), что и мы. Они указали далее, что неустойчивые комплексы обладают относительно большей активностью. Из этого следует, что закономерности, отмеченные нами ранее, имеют общий характер и приложимы к таким различным реакциям, как распад перекиси водорода и гидролиз органических соединений. 

Если нитрат присутствует в очень больших количествах, то результаты определения серы получаются низкими и неточными. Обычно влияние нитрата можно уменьшить до допустимых пределов, уменьшив объем анализируемого раствора. Попытка восстановить нитрат железом в кислом растворе не дает удовлетворительных результатов. Выпаривание анализируемого раствора досуха с соляной кислотой может привести к гидролизу органических соединений серы. Джонсон и Нишита нашли, что наиболее успешным приемом для устранения мешающего влияния нитрата является обработка 10%-ным раствором хлорида бария с последующим центрифугированием и анализом осадка. Как было установлено, органические соединения серы, содержащие тио-, дитио-, меркапто- и сульфогруппы, не мешают в этом случае. 

Когда прекращают нагревание, осадок быстро оседает. Платина остается в растворе. Раствор фильтруют под вакуумом через толстостенный фарфоровый тигель с, пористым дном. Если предстоит переосаждение-осадка, весьма желательно избежать применения фильтровальной бумаги. Продукты, входящие в состав бумаги, реагируют с кислотами и, возможно, образуют небольшие колв чества трудно гидролизующихся органических соединений с платиновыми металлами. Двуокись иридия, переходящая в раствор, значительно т])уднее, чем двуокиси палладия и родия, имеет склонность окрашивать мацерированную бумагу, которую потом не всегда удается отмыть. Эти затруднения устраняются при использовании для фильтрования фарфорового тигля, удобного еще и тем, что для растворения осадка можно нользоваться концентрированной соляной, кислотой, что 

Очень осторожный гидролиз триметилхлорсилана (92) слабым основанием в разбавленном растворе при низкой температуре дает триметилсиланол (93) (т. кип. 98 °С). Это соединение медленно само по себе и быстро в присутствии основания или следов кислоты превращается в гексаметилдисилоксан (94) схема (161) . Силоксан (94) почти всегда образуется при гидролизе органических соединений, содержащих триметилсилильную группу. Он имеет т. кип. 100 °С и легко удаляется, но если требуется, может быть снова превращен в триметилхлорсилан (см. разд. 13.2.1.2). 

Для установления запаса доступного растениям азота в почве приняты методы определения легкогидролизуемого азота по Тюрину и Кононовой и нитрификационной способности по Кравкову. Метод Тюрина и Кононовой основан на определении минеральных форм азота, находяш ихся в почве в данный момент, а также части легкогидролизуемых органических форм азота, которые в ближайшее время могут быть минерализованы. Принцип метода основан на гидролизе органических соединений почвы на холоду 0,5 н. Н23 04. В раствор переходит азот нитратов, аммиака и некоторая часть органического азота, главным образом входяш,его в состав аминокислот и амидов. 

Особенно распространен необратимым Г. среди ор1 апич. соединений (см. Гидролиз органических соединений, Гидролиз растительных материалов и др.). 

Предыдущая глава была посвящена изучению важнейших характерных черт таких реакций, в которых зл1аствующие вещества проявляют свойства, присущие кислотам и основаниям. Эти реакции протекают по механизму обобщения-освобождения электронных пар. Нам осталось рассмотреть некоторые другие реакции, которые также протекают по механизму обобщения-освобождения электронных пар, однако вынуждены при этом преодолевать большую химическую инерцию, чем реакции между кислотами и основаниями эти реакции будут, очевидно, итти медленнее, чем реакции нейтрализации. Типичными представителями этого класса являются реакции гидролиза органических соединений. 

Репрессия ферментов может возникнуть в случае, если синтезируемое ими вещество дается клетке уже в готовом виде. Так, например, бактерии кишечной палочки синтезируют фермент фосфатазу, гидролизующий органические соединения, освобождая от них неорганический фосфор, необходиглый клеткам. Но если поместить эти бактерии в среду с достаточным количеством неорганического фосфора, то синтез фосфатазы в них полностью подавляется (репрессируется). Если в среде отсутствует аминокислота триптофан, то через несколько минут начинается синтез ферментов, участвующих в образовании триптофана. Эти факты свидетельствуют о существовании своеобразной регуляции синтеза различных белков в клетке. 

Смотреть страницы где упоминается термин Гидролиз органических соединений :       Методы элементоорганической химии Бор алюминий галлий индий таллий (1964) -- [

Гидролизом
называют
реакции
обменного
взаимодействия
вещества с водой, приводящие к их
разложению.

Особенности

Гидролиз органических
веществ
Живые организмы осуществляют
гидролиз различных органических
веществ в ходе реакций при
участии ФЕРМЕНТОВ.
Например, в ходе гидролиза при
участии пищеварительных
ферментов БЕЛКИ расщепляются
на АМИНОКИСЛОТЫ,
ЖИРЫ - на ГЛИЦЕРИН и
ЖИРНЫЕ КИСЛОТЫ,
ПОЛИСАХАРИДЫ (например,
крахмал и целлюлоза) - на
МОНОСАХАРИДЫ (например, на
ГЛЮКОЗУ), НУКЛЕИНОВЫЕ
КИСЛОТЫ - на свободные
НУКЛЕОТИДЫ.
При гидролизе жиров в
присутствии щёлочей
получают мыло; гидролиз
жиров в присутствии
катализаторов применяется
для получения глицерина и
жирных кислот. Гидролизом
древесины получают этанол, а
продукты гидролиза торфа
находят применение в
производстве кормовых
дрожжей, воска, удобрений и
др.

Гидролиз органических соединений

жиры гидролизуются с получением глицерина и
карбоновых кислот (с NaOH – омыление).
крахмал и целлюлоза гидролизуются до
глюкозы:

Обратимый и необратимый гидролиз

Почти все реакции гидролиза
органических веществ
обратимы. Но есть и
необратимый гидролиз.
Общее свойство необратимого
гидролиза - один (лучше оба)
из продуктов гидролиза должен
быть удален из сферы реакции
в виде:
- ОСАДКА,
- ГАЗА.
СаС₂ + 2Н₂О = Са(ОН)₂↓ + С₂Н₂
При гидролизе солей:
Al₄C₃ + 12 H₂O = 4 Al(OH)₃↓ + 3CH₄
Al₂S₃ + 6 H₂O = 2 Al(OH)₃↓ + 3 H₂S
CaH₂ + 2 H₂O = 2Ca(OH)₂↓ + H₂

Г И Д Р О Л И З С О Л Е Й

ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ
Гидролиз солей -
разновидность реакций
гидролиза, обусловленного
протеканием реакций
ионного обмена в растворах
(водных) растворимых
солей-электролитов.
Движущей силой процесса
является взаимодействие
ионов с водой, приводящее к
образованию слабого
электролита в ионном или
молекулярном виде
(«связывание ионов»).
Различают обратимый и
необратимый гидролиз солей.
1. Гидролиз соли слабой
кислоты и сильного основания
(гидролиз по аниону).
2. Гидролиз соли сильной
кислоты и слабого основания
(гидролиз по катиону).
3. Гидролиз соли слабой
кислоты и слабого основания
(необратимый).
Соль сильной кислоты и
сильного основания не
подвергается гидролизу.

Уравнения реакций

Гидролиз соли слабой кислоты и сильного основания
(гидролиз по аниону):
(раствор имеет щелочную среду, реакция протекает
обратимо, гидролиз по второй ступени протекает в
ничтожной степени).
Гидролиз соли сильной кислоты и слабого основания
(гидролиз по катиону):
(раствор имеет кислую среду, реакция протекает обратимо,
гидролиз по второй ступени протекает в ничтожной
степени).

10.

Гидролиз соли слабой кислоты и слабого основания:
(равновесие смещено в сторону продуктов, гидролиз
протекает практически полностью, так как оба продукта
реакции уходят из зоны реакции в виде осадка или
газа).
Соль сильной кислоты и сильного основания не
подвергает- ся гидролизу, и раствор нейтрален.

11. СХЕМА ГИДРОЛИЗА КАРБОНАТА НАТРИЯ

Na₂CO₃
NaOH
сильное основание
H₂CO₃
слабая кислота
ЩЕЛОЧНАЯ СРЕДА
СОЛЬ КИСЛАЯ, гидролиз по
АНИОНУ

12. СХЕМА ГИДРОЛИЗА ХЛОРИДА МЕДИ (II)

CuCl₂
Cu(OH)₂↓
слабое основание
HCl
сильная кислота
КИСЛАЯ СРЕДА
СОЛЬ ОСНОВНАЯ, гидролиз по
КАТИОНУ

13. СХЕМА ГИДРОЛИЗА СУЛЬФИДА АЛЮМИНИЯ

Al₂S₃
Al(OH)₃↓
слабое основание
H₂S
слабая кислота
НЕЙТРАЛЬНАЯ РЕАКЦИЯ
СРЕДЫ
гидролиз необратимый

14.

РОЛЬ ГИДРОЛИЗА В ПРИРОДЕ
Преобразование земной коры
Обеспечение слабощелочной среды морской
воды
РОЛЬ ГИДРОЛИЗА В ЖИЗНИ
ЧЕЛОВЕКА
Стирка
Мытье посуды
Умывание с мылом
Процессы пищеварения

Вы знаете, что, согласно теории электролитической диссоциации, в водном растворе частицы растворенного вещества взаимодействуют с молекулами воды. Такое взаимодействие может привести к реакции гидролиза (от греч. hydro - вода, lysis - разложение, распад).

Гидролизу подвергаются различные вещества: неорганические - соли, карбиды и гидриды металлов, галогениды неметаллов; органические - галогеналканы, сложные эфиры и жиры, углеводы, белки, полинуклеотиды.

Реакции гидролиза могут протекать обратимо и необратимо. Рассмотрим разные случаи этого процесса и его значение.

Гидролиз органических веществ

1. Гидролиз галогеналканов используют для получения спиртов.

Присутствие щелочи (ОН -) позволяет «связать» получающуюся кислоту и сместить равновесие в сторону образования спирта.

2. Гидролиз сложных эфиров протекает обратимо в кислотной среде (в присутствии неорганической кислоты) с образованием соответствующего спирта и карбоновой кислоты:

Для смещения химического равновесия в сторону продуктов реакции гидролиз проводят в присутствии щелочи.

Исторически первым примером такой реакции было щелочное расщепление сложных эфиров высших жирных кислот, что привело к получению мыла. Это произошло в 1811 г., когда французский ученый Э. Шеврёль, нагревая жиры с водой в щелочной среде, получил глицерин и мыла - соли высших карбоновых кислот. На основании этого эксперимента был установлен состав жиров, они оказались сложными эфирами, но только «трижды сложными», производными трехатомного спирта глицерина - триглицеридами. А процесс гидролиза сложных эфиров в щелочной среде до сих пор называют омылением.

Например, омыление эфира, образованного глицерином, пальмитиновой и стеариновой кислотами:

Натриевые соли высших карбоновых кислот - основные компоненты твердого мыла, калиевые соли - жидкого мыла.

Французский химик М. Бертло в 1854 г. осуществил реакцию этерификации и впервые синтезировал жир. Следовательно, гидролиз жиров (как и других сложных эфиров) протекает обратимо. Уравнение реакции можно упрощенно записать так:

В живых организмах происходит ферментативный гидролиз жиров. В кишечнике под влиянием фермента липазы жиры пищи гидролизуются на глицерин и органические кислоты, которые всасываются стенками кишечника, и в организме синтезируются новые, свойственные ему жиры. Они по лимфатической системе поступают в кровь, а затем в жировую ткань. Отсюда жиры поступают в другие органы и ткани организма, где в процессе обмена веществ в клетках опять гидролизуются и затем постепенно окисляются до оксида углерода (IV) и воды с выделением энергии, необходимой для жизнедеятельности.

В технике гидролиз жиров используют для получения глицерина, высших карбоновых кислот, мыла.

3. Как вы знаете, углеводы являются важнейшими компонентами нашей пищи. Причем дисахариды (сахароза, лактоза, мальтоза) и полисахариды (крахмал, гликоген) непосредственно не усваиваются организмом. Они, так же как и жиры, сначала подвергаются гидролизу.

Гидролиз дисахаридов, например сахарозы, можно представить следующим уравнением:

Гидролиз крахмала идет ступенчато, схематически его можно изобразить так:

Схема 4
Превращение углеводов в живых организмах

или более кратко:

В лабораторных и промышленных условиях в качестве катализатора этих процессов используют кислоту. Реакции осуществляют при нагревании.

Реакцию гидролиза крахмала до глюкозы при каталитическом действии серной кислоты осуществил в 1811 г. русский ученый К. С. Кирхгоф.

В организме человека и животных гидролиз углеводов происходит под действием ферментов (схема 4).

Промышленным гидролизом крахмала получают глюкозу и патоку (смесь декстринов, мальтозы и глюкозы). Патоку применяют в кондитерском деле.

Декстрины как продукт частичного гидролиза крахмала обладают клеящим действием: с ними связано появление корочки на хлебе и жареном картофеле, а также образование плотной пленки на накрахмаленном белье под действием горячего утюга.

Еще один известный вам полисахарид - целлюлоза - также может гидролизоваться до глюкозы при длительном нагревании с минеральными кислотами. Процесс идет ступенчато, но кратко его можно записать так:

Этот процесс лежит в основе многих гидролизных производств. Они служат для получения пищевых, кормовых и технических продуктов из непищевого растительного сырья - отходов лесозаготовок, деревообработки (опилки, стружка, щепа), переработки сельскохозяйственных культур (соломы, шелухи семян, кочерыжек кукурузы и т. д.).

Техническими продуктами таких производств являются глицерин, этиленгликоль, органические кислоты, кормовые дрожжи, этиловый спирт, сорбит (шестиатомный спирт).

4. Вы знаете, что белки-биополимеры - основа жизни всех живых организмов (от вируса до человека) - состоят главным образом из α-аминокислот. Установление последовательности расположения остатков аминокислот, составляющих молекулу белка, является первоначальной целью при исследовании его структуры. И установить ее помогает ступенчатый гидролиз белка, который осуществляют при нагревании с кислотами или щелочами, а также при действии ферментов.

Так как все белки являются полипептидами, то полный гидролиз, например, трипептида можно представить так:

Можно представить себе и обратный процесс - процесс образования трипептида из аминокислот:

Процесс образования полипептида относится к реакциям поликонденсации. Аналогичные реакции гидролиза и поликонденсации осуществляются и в организме (схема 5).

Схема 5
Превращение белков в живых организмах

Известна обширная группа ферментов (гидролаз), катализирующих высокоселективный гидролиз молекул природных соединений. На таких процессах основано большинство методов изучения строения биополимеров.

5. Неизмеримо важную роль в организме играет процесс гидролиза аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Это вещество служит источником энергии для всевозможных биохимических реакций (построения белка, сокращения мышц и др.). При гидролизе АТФ до адено-зиндифосфорной кислоты (АДФ) энергия высвобождается:

Обратный процесс - образование АТФ из АДФ - протекает с поглощением энергии. Следовательно, АТФ - это универсальное энергетическое вещество клетки, своего рода энергетический «консерв», который клетка использует по мере надобности.

Цели урока: На основе универсального понятия “ гидролиз” показать единство мира органических и неорганических веществ. Используя интеграционный потенциал этого понятия раскрыть внутри – и межпредметные связи химии, дать яркое представление о практической значении процессов гидролиза в живой и неживой природе и в жизни общества. Ознакомить учащихся с сущностью гидролиза солей и научить составлять уравнения гидролиза различных солей.

Оборудование и реактивы: Растворы HCI, HNO 3 , NaOH, Na 2 CO 3 , AICI 3 , KNO 3 , FeCI 3 ; кусочек CaC 2 ; пробирки, штативы, растворы индикаторов и наборы универсальной индикаторной бумаги.

Форма урока. Лекция.

Ход урока

1. Организационный момент.

2. Объяснение нового материла (в ходе объяснения материла, идет демонстрация опытов).

Гидролиз – реакция обменного разложения веществ водой.

Гидролизу подвергаются: органические и неорганические вещества .

Реакции гидролиза могут быть: обратимые и необратимые.

  1. Гидролиз органических веществ
  2. :

А) гидролиз галогеналканов: C 2 H 5 CI + H 2 O -> C 2 H 5 OH + HCI
Б) гидролиз сложных эфиров: CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O -> CH 3 COOH + C 2 H 5 OH
В) гидролиз жиров:

Г) гидролиз дисахаридов: C 12 H 22 O 11 + H 2 O ->C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6
Д) гидролиз белков:

H 2 N – CH 2 – CO – NH – CH 2 – CO – NH – CH 2 – COOH + H 2 O-> 3H 2 N – CH 2 COOH

Е) гидролиз полисахаридов: (C 6 H 10 O 5) n + H 2 O -> n C 6 H 12 O 6

Приложение 1 )

2. Гидролиз бинарных неорганических веществ :

А) гидролиз карбидов: CaC 2 + 2H 2 O -> Ca(OH) 2 + C 2 H 2
Б) гидролиз галогенидов: SiCI 4 + 3 H 2 O -> H 2 SiO 4 + 4 HCI
В) гидролиз гидридов: NaH + H 2 O ->NaOH + H 2
Г) гидролиз фосфидов: Mq 3 P 2 + 6H 2 O ->3 Mq(OH) 2 + 2PH 3
Д) гидролиз сульфидов: AI 2 S 3 + 6H 2 O ->2AI(OH) 3 + 3 H 2 S.

При растворении некоторых солей в воде самопроизвольно протекают не только диссоциация их на ионы и гидратация ионов, но и процесс гидролиза солей.

Гидролиз солей – это протолитический процесс взаимодействия ионов солей с молекулами воды, в результате которого образуются малодиссоциирующие молекулы или ионы.

С позиции протолитической теории гидролиз ионов солей заключается в переходе протона от молекулы воды к аниону соли или катиону соли (с учетом его гидратации) к молекуле воды. Таким образом, в зависимости от природы иона вода выступает либо как кислота, либо как основание, а ионы соли при этом являются соответственно сопряженным основанием или сопряженной кислотой.(в водном растворе соли появляется избыток свободных H + илиOH – и раствор соли становится кислотным или щелочным.

Возможны три варианта гидролиза ионов солей:

  • гидролиз по аниону – соли, содержащий катион сильного основания и анион слабой кислоты;
  • гидролиз по катиону – соли, содержащие катион слабого основания и анион сильной кислоты;
  • гидролиз и по катиону, и по аниону – соли, содержащие катион слабого основания и анион слабой кислоты.

Рассмотрим случаи гидролиза

Гидролиз по аниону. Соли, содержащие анионы слабых кислот, например ацетаты, цианиды, карбонаты, сульфиды, взаимодействуют с водой, так как эти анионы являются сопряженными основаниями, способными конкурировать с водой за протон, связывая его в слабую кислоту:

A - + H 2 O -> AH + OH – pH > 7

CH 3 COO – + H 2 O ->CH 3 COOH + OH – CN – + H 2 O -> HCN + OH -
CO 3 2– + H 2 O -> HCO 3 – + OH – HCO 3 – + H 2 O ->H 2 CO 3 + OH -
I ступень II ступень

При этом взаимодействии возрастает концентрация ионов OH - , и поэтому pH водных растворов солей, гидролизующихся по аниону, всегда находится в щелочной областиpH > 7. Гидролиз многозарядных анионов слабых кислот в основном протекает по I ступени. Работа обучающихся по листу заданий (Приложение 2 )

Для характеристики состояния равновесия при гидролизе солей используют константу гидролиза К г, которая при гидролизе по аниону равна:

где К H2O – ионное произведение воды; К а – константа диссоциации слабой кислоты НА.

В соответствии с принципом Ле – Шателье смещения химического равновесия для подавления гидролиза, протекающего по аниону, к раствору соли следует добавить щелочь как поставщика иона ОН - , образующегося при гидролизе соли по аниону (ион, одноименный продукту гидролиза).

Гидролиз по катиону. Соли, содержащие катионы слабых оснований, например катионы аммония, алюминия, железа, цинка, взаимодействуют с водой, так как являются сопряженными кислотами, способными отдавать протон молекулам воды или связывать ионы ОН – молекул воды с образованием слабого основания:

Kt + + H 2 O -> KtOH + H + pH < 7

NH 4 + + H 2 O -> NH 3 + H 3 O +

Fe 3+ + H 2 O -> FeOH 2+ + H + ; I – ступень

FeOH 2+ + H 2 O -> Fe(OH) + 2 + H + ; II – ступень

Fe(OH) + 2 + H 2 O ->Fe(OH) 3 + H + III – ступень

При этом взаимодействии возрастает концентрация ионов H + , и поэтому pH водных растворов солей, гидролизующихся по катиону, всегда находится в кислой областиpH < 7. Гидролиз многозарядных катионов слабых оснований в основном протекает по I ступени.

Для подавления гидролиза, протекающего по катиону, к раствору соли следует добавить кислоту как поставщика иона Н + , образующегося при гидролизе соли по катиону (ион, одноименный продукту гидролиза. Работа обучающихся по листу заданий (Приложение 2 )

Гидролиз по катиону и по аниону. В этом случае в реакции гидролитического взаимодействия с водой участвуют одновременно и катионы, и анионы, а реакция среды определяется природой сильного электролита.

Если гидролиз по катиону и по аниону протекает в равной степени (кислота и основание – одинаково слабые электролиты), то раствор соли имеет нейтральную реакцию; например, водный раствор ацетата аммония NH 4 CH 3 COO имеет pH = 7,т.к.pK a (CH 3 COOH) = 4,76 и pK b (NH 3 *H 2 O) = 4,76.

Если в растворе преобладает гидролиз по катиону (основание слабее кислоты), раствор такой соли имеет слабокислую реакцию (pH < 7) , например нитрит аммония NH 4 NO 2

(pK a (HNO 2) = 3,29) .

Если в растворе преобладает гидролиз по аниону (кислота слабее основания), раствор такой соли имеет слабощелочную реакцию (pH > 7) , например цианид аммония NH4СN

(pK a (HСN) = 9,31) .

Работа обучающихся по листу заданий (Приложение 2 )

Некоторые соли, гидролизующиеся по катиону и по аниону, например сульфиды или карбонаты алюминия, хрома, железа (III), гидролизуются полностью и необратимо, так как при взаимодействии их ионов с водой образуются малорастворимые основания и летучие кислоты, что способствует протеканию реакции до конца:

AI 2 (CO 3) 3 + 3 H 2 O ->2 AI(OH) 3 + 3 CO 2 ; Cr 2 S 3 + 6 H 2 O ->2 Cr(OH) 3 + 3 H 2 S

Механизм необратимого гидролиза

В растворах двух солей, например сульфида натрия (Na 2 S) и хлорида алюминия (AICI 3), взятых порознь, устанавливается равновесие: S 2– + H 2 O -> HS – + OH -

AI 3+ + H 2 O -> AIOH 2+ + H +

гидролиз ограничивается I стадией. При смешивании этих растворов, ионы Н + и ОН – взаимно нейтрализуют друг друга, уход этих ионов из сферы реакции в виде малодиссоциированной воды смещает оба равновесия вправо и активизирует последующие ступени гидролиза:

HS – + H 2 O -> H 2 S + ОН –

AIOH 2+ + H 2 O -> AI(OH) + 2 + Н +

AI(OH) + 2 + H 2 O -> AI(OH) 3 + Н + ,

что в конечном счете приводит к образованию слабого основания и слабой кислоты.

2AICI 3 + 3 Na 2 S + 6 H 2 O -> 2 AI(OH) 3 + 3 H 2 S + 6 NaCI

Эту особенность гидролиза подобных солей следует обязательно учитывать при сливании сточных вод, чтобы избежать их вспенивания за счет образования CO 2 или отравления окружающей среды сероводородом.

Степень гидролиза (h ) – количественная характеристика гидролиза.

h = n / N * 100% ,

Степень гидролиза равна отношению числа гидролизованных молекул соли к общему числу растворенных молекул. зависит:

А) температуры, Б) концентрации раствора, В) тип соли (природы основания, природы кислоты).

Факторы, влияющие на степень гидролиза:

Глубина протекания гидролиза солей в значительной степени зависит и от внешних факторов, в частности от температуры и концентрации раствора . При кипячении растворов гидролиз солей протекает значительно глубже, а охлаждение растворов, наоборот, уменьшает способность соли подвергаться гидролизу.

Увеличение концентрации большинства солей в растворах также уменьшает гидролиз, а разбавление растворов заметно усиливает гидролиз солей.

Гидролиз – процесс эндотермический, в большинстве обратимый. В соответствии с принципом смещения химического равновесия для подавления гидролиза – следует понизить температуру, увеличить концентрацию исходной соли, ввести в раствор один из продуктов гидролиза(кислоты – Н + , щелочи – ОН -); для усиления гидролиза – следует повысить температуру, разбавить раствор, связывание какого – либо продукта гидролиза (Н + или ОН -) в молекулы слабого электролита H 2 O

Значение гидролиза

  1. Гидролитические процессы вместе с процессами растворения играют важную роль в обмене веществ. С ними связано поддержание на определенном уровне кислотности крови и других физиологических жидкостей. Действие многих химиотерапевтических средств связано с их кислотно – основными свойствами и склонностью к гидролизу.
  2. Геохимические процессы.
  3. Химическая промышленность

© 2024
alerion-pw.ru - Про лекарственные препараты. Витамины. Кардиология. Аллергология. Инфекции