Nous expliquons ce qu’est l’hydrolyse et en quoi consiste cette réaction chimique. De plus, les types d’hydrolyse qui existent.
Qu’est-ce que l’hydrolyse ?
L’hydrolyse est une réaction chimique dans laquelle les molécules d’eau (H 2 O) sont divisées en leurs atomes composants (hydrogène et oxygène). À leur tour, dans le processus d’hydrolyse, les atomes qui composent les molécules d’eau forment des liaisons chimiques avec la substance qui réagit avec l’eau. L’hydrolyse est une réaction très importante, car l’eau est le solvant le plus utilisé dans le monde.
Le nom spécifique de cette réaction vient des mots grecs hydro (« eau ») et lýsis (« rupture »), d’où il résulte qu’il s’agit d’une forme de rupture d’une certaine molécule de soluté , lorsqu’elle réagit avec l’eau. En termes de chimie organique , c’est l’exact opposé de la réaction de condensation , qui est la combinaison de deux molécules organiques, aboutissant à un produit et à une molécule d’eau.
Il existe plusieurs formes d’hydrolyse, selon les substances qui réagissent avec l’eau :
- Hydrolyse acido-basique. Dans cette réaction, l’eau est scindée en un ion hydroxyle (OH – ) et un proton (H + ), qui est immédiatement hydraté pour former un ion hydronium (H 3 O + ). Ainsi, l’eau pure manifeste spontanément cette réaction.
Lorsque certaines substances sont ajoutées à l’eau, l’équilibre de la réaction précédente peut être modifié. Par exemple, si on ajoute des sels, selon leur solubilité , leurs anions ou cations peuvent se combiner avec les ions OH – et H 3 O + , ce qui peut faire varier le pH de la solution finale. Ainsi, il existe quatre classifications pour l’hydrolyse acido-basique selon le type de sel ajouté à l’eau :
- Hydrolyse du sel acide fort-base forte. Lorsqu’un sel d’ un acide fort et d’une base forte est dilué dans de l’eau, il ne se produit presque aucune hydrolyse, grâce à quoi l’équilibre de dissociation de l’eau n’est pas perturbé. Le pH dans ce cas sera neutre. Par exemple:
- Hydrolyse du sel d’acide faible-base forte. L’anion du sel (de l’acide faible et de la base forte) et un proton de l’eau se combinent, libérant des ions hydroxyle, grâce auxquels le pH résultant sera basique. Par exemple:
- Hydrolyse du sel acide fort-base faible. Le cation du sel (de l’acide fort et de la base faible) donne un proton à l’eau pour former un ion hydronium (H 3 O + ), grâce auquel le pH résultant sera acide. Par exemple:
- Hydrolyse du sel acide faible-base faible. Le cation du sel (provenant de la base faible) se combine avec l’eau pour libérer un ion hydronium (H 3 O + ) et l’anion du sel (provenant de l’acide faible) se combine avec l’eau pour libérer un ion hydroxyle (OH – ). Le pH résultant dépendra des quantités d’ions hydronium et hydroxyle produits. Si plus d’ions H 3 O + sont produits que d’ions OH – , le pH sera acide, et si plus d’ions OH – sont produits que d’ions H 3 O + , le pH sera basique. D’autre part, si les quantités des deux ions produits sont égales, le pH résultant sera neutre. Par exemple:
- Hydrolyse du sel acide fort-base forte. Lorsqu’un sel d’ un acide fort et d’une base forte est dilué dans de l’eau, il ne se produit presque aucune hydrolyse, grâce à quoi l’équilibre de dissociation de l’eau n’est pas perturbé. Le pH dans ce cas sera neutre. Par exemple:
- Hydrolyse des amides et des esters. Dans ces types de substances organiques, l’hydrolyse peut se produire dans des milieux acides ou basiques. Dans le cas des esters, ils s’hydrolysent en milieu acide (1) et basique (2), générant des acides carboxyliques et des alcools . Le processus d’hydrolyse des esters est également appelé saponification (hydrolyse des triglycérides pour obtenir des savons). D’autre part, les amides s’hydrolysent généralement en milieu acide, se décomposant en amines et en acides carboxyliques. Par exemple:
- hydrolyse des polysaccharides. Les polysaccharides (sucres) peuvent être hydrolysés et décomposés (en rompant leurs liaisons glycosidiques, qui sont des liaisons entre les monosaccharides pour former des polysaccharides) en polysaccharides, disaccharides ou monosaccharides plus simples. Dans le processus d’hydrolyse, un hydrogène de la molécule d’eau se lie à l’oxygène à la fin d’une molécule de sucre, tandis que l’hydroxyle se lie à la fin du reste. L’hydrolyse des polysaccharides est un processus effectué régulièrement par les formes de vie.
- hydrolyse enzymatique. C’est l’hydrolyse qui se produit en présence d’ enzymes (composés organiques qui augmentent généralement la vitesse des réactions chimiques) appelées hydrolases. Par exemple, l’urée amidohydrolase est une enzyme impliquée dans l’hydrolyse de l’urée :
Voir aussi: Chimie inorganique
