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水解

补充:0  浏览:11599  发布时间:2012-10-31
    使某一化合物裂解成两个或多个较简单化合物的化学过程。水分子的H和OH部分参与被裂解化学键的任一侧起反应。如脂肪在酸、碱、脂酶的作用下水解。
    水解是一种化工单元过程,是利用水将物质分解形成新的物质的过程。盐电离出的离子结合了水电离出的H+和OH-生成弱电解质分子的反应。物质与水发生的导致物质发生分解的反应(不一定是复分解反应)也可以说是物质是否与水中的氢离子或者是氢氧根离子发生反应。
    定义
    水解是一种化工单元过程,是利用水将物质分解形成新的物质的过程。通常是指盐类的水解平衡。
    水与另一化合物反应,该化合物分解为两部分,水中氢原子加到其中的一部分,而羟基加到另一部分,因而得到两种或两种以上新的化合物的反应过程。工业上应用较多的是有机物的水解,主要生产醇和酚。水解反应是中和或酯化反 应的逆反应。大多数有机化合物的水解,仅用水是很难顺利进行的。根据被水解物的性质水解剂可以用氢氧化钠水溶液、稀酸或浓酸,有时还可用氢氧化钾、氢氧化钙、亚硫酸氢钠等的水溶液。这就是所谓的加碱水解和加酸水解。水解可以采用间歇或连续式操作,前者常在釜式反应器中进行,后者则多用塔式反应器。典型的水解有四种类型。
    用例
    水解反应
    (1)含弱酸阴离子、弱碱阳离子的盐的水解,例如:Fe3++3H2O=Fe(OH)3+3H+,CO32-+H2O=HCO3-+OH-
    (2)金属氮化物的水解,例如:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑
    (3)金属硫化物的水解,例如:Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S
    (4)金属碳化物的水解,例如:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑
    (5)非金属卤化物的水解,例如:PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl
    此类反应多为水分子攻击卤原子,但也有例外,如NCl3水解:
    NCl3+3H2O=NH3+3HClO
    该反应为水分子攻击氮原子
    取代反应
    (水解反应)(有机反应)
    1.卤代烃在强碱水溶液中水解,例如:CH3CH2-Cl+H-OH—△→NaOH
    CH3CH2OH+HCl→CH3CH2Cl+H2O
    2.醇钠的水解,例如:CH3CH2ONa+H2O=CH3CH2OH+NaOH
    3.酯在酸、碱水溶液中水解,例如:
    CH3COOCH2CH3+H2O—H△→CH3COOH+CH3CH2OH
    CH3COOCH2CH3+NaOH=△ H2O=CH3COONa+CH3CH2OH
    4.二糖、多糖的水解,例如淀粉的水解:(C6H10O5)n+nH2O→nC6H12O6(葡萄糖)
    5.二肽、多肽的水解,例如H2NCH2CONHCH2COOH+H2O→2H2NCH2COOH
    6.亚胺的水解 ArCH=N-Ph—H20 H+ →ArCHO+PhNH2
    注意:上述反应中“=”均为可逆符号(除脂在碱中水解的反应),水解产物量很小,不必标明沉淀或气体。
    碱液水解
    自从人类首次行走在地球上,人类遗体通常是埋葬或火化。不过,现在有一种创新办法正在引起人们的兴趣――用碱液来水解尸体,使其变成褐色的糖浆物,冲入下水道就行了。
    此过程叫碱水解,美国16年前就开发出了此技术,主要用于处理动物尸体。通过把一个巨大的像高压锅似的不锈钢筒里的碱液加热到300度,再升压到每平方英寸60磅的压力之下,就可以水解尸体了。目前只有美国医疗中心用它来处理人类尸体 ――全是用于研究的捐赠者的遗体。
    由于此办法具有环保优势,一些殡仪馆表示它有一天会胜过埋葬和火化。不过,让公众接受此办法可能面临最大挑战,这会让一些人感到可怕。因为心理变态者和独裁者用酸或碱来折磨或杀害他们的受害人。因此,这一办法的兴起就引起美国社会的很大争论,其中美国有些地方在法律上禁止此办法的应用。
    然而,在美国明尼苏达州和新罕布什尔州,碱水解是合法的,有些丧葬承办人正在急切地推销这一办法。据报道,这种水解后的咖啡色液体具有机油一般的稠密度,还带有地一股强烈的氨水气味。但支持者表示这是消过毒的,如果操作按要求进行的话,是可以安全进入下水道的。而且,碱水解不会占用埋葬和火化那么多的空间,还能减少火葬场最关心的废物排放问题――包括二氧化碳和水银的排放。
    美国佛罗里达大学的二处校址分别从2005年和20世纪90年代中期开始用碱水解来消溶动物尸体。美国生物安全公司负责生产这种钢筒,他们估计大约有40-50家医院用他们的设备来处理医疗废物和动物尸体。使用者包括兽医学院、大学、制药公司和美国政府机构。

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