Hidrólisis

Definición

La hidrólisis es una reacción química cuyo protagonista principal es la molécula de agua (H2O), quién actúa dividiendo sus átomos compuestos de hidrógeno y oxígeno entre sí, pasando a formar enlaces químicos junto a otra sustancia con la que hace reacción.

En términos específicos de química orgánica, es un proceso totalmente opuesto a la condensación por reacción. De manera complementaria, la hidrólisis deriva de las palabras de raíces griegas “hydro” (agua) y “lysis” (ruptura) donde nace el concepto que define a la forma en la que se rompe una molécula de soluto, cuando ésta reacciona con el agua.

Tipos

En términos de sustancias que hacen reaccionar el agua, pueden existir diferentes formas de hidrólisis:

• Hidrólisis Acido-Base: el proceso que denota esta reacción es la división del agua en un ion hidroxilo (OH-) y un protón (H+), cuyo mecanismo es velozmente hidratado para formar un ion hidronio (H3O*). Permitiendo de esta manera que el agua pura manifieste espontáneamente esta reacción. Así mismo, cuando existen determinadas sustancias que se añaden al agua, pueden modificar el equilibrio presente en la reacción anterior. Ejemplo, existen sales que al ser añadidas pueden combinar sus aniones o cationes con los iones OH- y H3o+ lo que permite que el pH de la disolución pueda variar. Por lo que según el tipo de sal que se añada al agua, tenemos cuatro clasificaciones de hidrólisis acido-base.
• Hidrólisis de sal (acido fuerte-base fuerte): al momento que se diluye una sal, viene de un acido fuerte y una base fuerte en agua, por lo que no se produce la hidrólisis como tal, ya que no se ve alterado el equilibrio de disociación del agua lo que permite que el pH en este caso sea neutro.
• Hidrólisis de sal (ácido débil-base fuerte): en esta oportunidad, el anión de sal que proviene del ácido débil y de la base fuerte se combina con un protón del agua lo que permite liberar iones de hidroxilo permitiendo que el resultado final de pH sea básico.
• Hidrólisis de sal (acido fuerte-base débil): un catión de sal, cede un protón al agua permitiéndole formar un ion hidronio, lo que dará como resultado que el pH sea acido.
• Hidrólisis de sal (acido débil-base débil): en esta hidrólisis el catión de sal que proviene de la base débil al combinarse con el agua libera un ion hidronio (H3O+) y el anión de sal que proviene de la base débil de igual manera al combinarse con el agua libera un ion hidroxilo (OH-) por lo que el pH final lo determinara las cantidades producidas de iones tanto de hidronio como hidroxilo.
• Hidrólisis de amidas y ésteres: la hidrólisis que ocurre en estos tipos de sustancias orgánicas puede ser en medio acido o básico.
• Hidrólisis de polisacáridos: estos pueden hidrolizarse y descomponerse. Los polisacáridos, mejor conocidos como azucares pueden romperse y formar polisacáridos más simples.
• Hidrólisis enzimáticas: este tipo de hidrólisis se produce en presencia de enzimas que no son más que compuestos orgánicos que pueden aumentar su velocidad de reacciones químicas.

Proceso que se desarrolla durante la hidrólisis

La hidrólisis tiene como función descomponer químicamente diversas sustancias para formar otras nuevas donde la participación del agua es indispensable.

Para explicar el proceso que se lleva a cabo, se debe analizar la siguiente ecuación:

A-B + H₂O → A-H + B-OH

Supongamos que A-B es la molécula correspondiente a un dímero de sacarosa (A: glucosa, B: fructosa), el agua al disociarse en un ion hidroxilo (OH-) y un protón (H+) hidroliza el enlace glucosídico que une A-B, como resultado se originarán dos productos por separado.

Por otra parte, es importante mencionar que muchas hidrólisis son mediadas por enzimas, como ejemplo, las exopeptidasas que degradan las proteínas y facilitan la hidrólisis.

Ejemplos

Como ejemplos del proceso de hidrólisis podemos considerar los siguientes:

• En la hidrólisis de amida y ésteres por saponificación, un triglicérido (molécula de grupo éster) genera ácidos grasos (carboxílicos) y glicerol (alcohol).
• Las proteínas pueden conseguir una hidrólisis completa dando como resultados la exposición de los aminoácidos que las constituyen.
• En otro caso, mediante la hidrólisis ácido-base, el acetato de sodio, se disocia en agua originando iones de sodio (Na+) y acetato (CH₃COO^–).