C. W S. J. ftiliy. CA.MU/ Wjiujari 2UJT
ISBN *?MJ-*|.|5J24-3. C by 'AN PWN 200?
555
20.2. Trwałość chemiczna
Hydroliza
Hydroliza jest ogólnym pojęciem służącym do opisu reakcji nukleofilowej. w której cząsteczka wody oddziałuje z cząsteczką substratu. zastępując część cząsteczki (grupę opuszczającą) grupą OH. Ogólne równanie reakcji hydrolizy można przedstawić równaniem
RX + H:0 -*■ ROX -f HX (20.8)
Ten powszechnie spotykany typ reakcji zachodzi według mechanizmu czysto chemicznego lub mikrobiologicznego, ale hydroliza abiotyczna przebiega często bardzo powoli, chyba że jej szybkość zostanie zwiększona w wyniku obecności katalizatora. Zilustrujemy to na siedmiu następujących przykładach:
I. Etery (reakcja (20.9)). estry [reakcja (20.10)) i tioestry [reakcja (20.10). gdy grupa C = S zastępuje grupę c = 01 ulegają hydrolizie w następujący sposób:
R-O-R +H.O —* ROH + R OH (20.9)
R-C-O-R +H:0—► R -C-OH + ROH (20.10)
Ważnym przykładem jest kwas 2,4-dichlorofenoksyoclowy (2,4-D), jeden z najpowszechniej stosowanych herbicydów. Zawiera on zarówno grupę karboksylową, jak i eterową. Hydroliza zachodzi w wyniku przerwania wiązania C O.
CH -COOH + IUO -> Cl
Cl
Oli + HOCHłCOOH
Paration i malation [reakcja (20.12)) są silnie działającymi insektycydami fosforoorganicznymi, które również ulegają reakcjom hydrolizy tego typu.
O
O
CH,CH20-C e |„OCH, „ CHjCHiO—Cs CHjOj
,CH-S-p^ 3 + H,0-» 3 - /CII—SH + >-OH
CH3CH20-ę-CH2 OCH, CHjCIIjO-C-CHj CH>0
malation
o o
(20.12)
Zauważ, że może zachodzić tutaj dalsza hydroliza grup alkilowych.
2. Amidy w wyniku hydrolizy dają kwas i aminę. W zależności od pH roztworu produkty mogą istnieć w postaci wolnego kwasu i soli amoniowej lub wolnej aminy i soli karboksylanowej, albo też równowagowej mieszaniny wszystkich tych postaci.
R -C-NH -R +H20 —* R- COOH + R'NH2 (20.13)