Гидролиз

Гидролиз - это реакция разложения вещества под действием воды, при которой молекула воды разрывается и её части присоединяются к продуктам распада. Само название говорит о сути процесса: расщепление водой. Эта реакция широко распространена и в живой природе, и в промышленности.

При гидролизе крупная молекула обычно распадается на две части по месту определённой связи, и к этим частям присоединяются водород и гидроксильная группа из воды. Так, сложные эфиры распадаются на спирт и кислоту, а крупные молекулы полимеров - на исходные звенья. По сути это реакция, обратная их образованию.

В живых организмах гидролиз обеспечивает переваривание пищи: белки, жиры и углеводы под действием ферментов и воды распадаются на простые усваиваемые вещества. Тот же принцип используют в промышленности для получения сахаров из крахмала и расщепления жиров на глицерин и кислоты.

Скорость гидролиза часто невелика, поэтому его ускоряют кислотами, щелочами или ферментами. Выбор катализатора зависит от вещества и желаемого продукта. Например, щелочной гидролиз жиров лежит в основе старинного и до сих пор применяемого способа варки мыла.

Для полимерной отрасли гидролиз важен двояко. С одной стороны, нежелательный гидролиз под действием влаги может разрушать некоторые пластики, например полиэфиры, поэтому такое сырьё перед переработкой тщательно сушат. С другой стороны, управляемый гидролиз - один из способов химической переработки отслуживших полимеров обратно в исходные мономеры.

Именно поэтому гидролиз рассматривают как перспективный путь рециклинга. Расщепляя полиэтилентерефталат водой до исходных компонентов, можно получить сырьё для производства нового полимера того же качества, замыкая цикл и снижая нагрузку на окружающую среду.