Hydrolyse 



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werden. Man konnte glauben, daB der Ver- 

 lauf der Reaktion durch die bei ihr ent- 

 stehende Essigsaure kompliziert wird. Das 

 ist jedoch nicht der Fall, vorausgesetzt, daB 

 die Konzentration der zu untersuchenden 

 Losung an Wasserstoffionen von vornherein 

 nicht zu gering ist. Dann wird namlich 

 durch den UeberschuB an Wasserstoffionen 

 die Dissoziation der Essigsaure praktisch 

 vollstandig zuriickgedrangt. 



Wenn man die Verseifung eines Esters 

 durch reines Wasser bewirkt, so macht sich 

 allerdings das allmahliche Auftreten von 

 Essigsaure und das dam it verbundene An- 

 wachsen der Wasserstoffionenkonzentration 

 geltend und zwar in sehr interessanter Weise. 

 Zuerst bewirken die Hydro xylionen des 

 Wassers die Verseifung. Ihre Konzentration 

 wird aber allmahlich verringert durch die 

 bei dem ProzeB entstehende Essigsaure und 

 die Folge da von ist, daB die Geschwindig- 

 keit der Reaktion kleiner wird. Nun wird 

 aber, wie wir gesehen haben, die Verseifung 

 auch durch Wasserstoffionen beschleunigt, 

 wenn auch weniger als durch Hydroxyl- 

 ionen. Wenn sich geniigend Wasserstoff- 

 ionen gebildet haben, steigt infolgedessen 

 die Reaktionsgeschwindigkeit wieder an, 

 nachdem sie vorher auf ein Minimum ge- 

 sunken war. 



Die Gleichungen, welche wir im vorauf- 

 gehenden fiir die Verseifungsgeschwindig- 

 keit giiltig gefunden haben, sind es nur dann, 

 wenn die Verseifung praktisch vollstandig 

 zu Ende geht. Das ist aber gewohnlich 

 nicht der Fall, vielmehr macht die Reaktion 

 Halt lange bevor die ganze vorhandene 

 Menge Ester zu Saure und Alkohol verseift 

 ist. Bringt man z. B. aquimolekulare Mengen 

 Aethylacetat und Wasser zusammen, so 

 kommt die Reaktion schon zum Stillstand, 

 wenn ungefahr Va der angewandten Menge 

 Ester hydrolysiert ist. Die Ursache liegt 

 darin, daB die Verseifungsprodukte, Essig- 

 saure und Alkohol, das Bestreben haben, 

 Ester und Wasser wieder zuriickzubilden. 

 Die Reaktion fiihrt demnach zu einem Gleich- 

 gewichtszustand, den man auch erreicht, 

 wenn man statt von Ester und Wasser, 

 von Saure und Alkohol ausgeht. Die Ester- 

 verseifung ist also eine umkehrbare Reaktion: 



Ester + Wasser ^ Saure + Alkohol. 



Die Geschwindigkeit der Reaktion von 

 links nach rechts ist gegeben durch die 

 Gleichung 



I. Vj == [Ester] . [Wasser] . k 



u 



worin v t die jeweilige Geschwindigkeit, 

 k x die Geschwindigkeitskonstante und die 

 Zeichen [Ester] und [Wasser] die Konzentra- 

 tionen der betreffenden Stoffe bedeuten. 

 Fiir die Geschwindigkeit der Reaktion in 



umgekehrter Richtung, also der Esterbildung, 

 gilt die ganz analoge Gleichung 



II. v 2 = [Saure] . [Alkohol] . k 2 . 



Die wirklich gemessene Verseit'ungs- 

 geschwindigkeit entspricht der Gleichung I 

 nur im ersten Augenblick. Sobald sich aber 

 Saure und Alkohol in etwas .grb'Berer Menge 

 gebildet haben, macht sich deren Tendeiiz, 

 sich wieder in Ester und Wasser umzusetzen, 

 bemerkbar und die Esterbildung arbeitet 

 der Esterverseifung entgegen. Die Ge- 

 schwindigkeit v t wird also umdieGeschwindig- 

 keit v 2 vermindert und dieGesamtgeschwindig- 

 keit V ergibt sich zu: 



V = 



v 2 = 



[Ester] . [Wasser] . k t [Savire] . [Alkohol] . k 2 . 



Die Reaktion kommt zur Ruhe, wenn 

 v, gleich v 2 geworden ist. Dann gilt demnach 



die Gleichung 



[Ester]. [ Wasser]. k t == [Saure]. [Alkohol]. k 



oder 



[Ester]. [Wasser] _ k 2 



[ Saure]. [Alkohol 



_ 2 

 ^ 



Diese Gleichung stellt die Anwendung des 

 Massenwirkungsgesetzes auf den Zustand des 

 Gleichgewichtes dar. Sie besagt, daB gegebene 

 Mengen Ester, Saure, Alkohol und Wasser 

 nur dann dauernd nebeneinander existieren 

 konnen, wenn das Verhaltnis ihrer Konzen- 

 trationen der Gleichung entspricht, und 

 sie setzt uns in den Stand, wenn die Gleich- 

 gewichtskonstante K bekannt ist, voraus- 

 zusagen, wieweit die Verseifung eines Esters 

 oder seine Bildung unter gegebenen Bedin- 

 gungen gtinstigstenfalls fortschreiten kann. 



4. Hydrolyse des EiweiBes. Die EiweiB- 

 kb'rper, die auch Proteine genannt werden, 

 gehoren ebenso wie die Kohlehydrate und 

 die Fette zu unseren Nahrungsstoffen. Sie 

 enthalten nicht nur die Elemente Kohlen- 

 stoff, Sauerstoff und Wasserstoff, wie die 

 anderen beiden Gruppen, sondern auBerdem 

 noch Stickstoff und Schwefel. Die sehr un- 

 angenehmen physikalischen Eigenschaften 

 (Proteine sind meist amorph, gehoren zu 

 den Kolloiden und sind deshalb schwer rein 

 zu bekommen) und die auBerst komplizierte 

 Zusammeiisetzung (unter der Annahrne, daB 

 nur ein Atom Schwefel im Molekiil ent- 

 halten ist, berechnen sich schon Molekular- 

 gewichte von 2000 und mehr) haben der 

 Aufklarung dieser physiologisch so iiberaus 

 wichtigen Substanzen schier uniiberwind- 

 liche Schwierigkeiten bereitet. 



Von alien Versuchen, die Proteine zum 

 Zwecke der Konstitutionsaufklarung zu 

 spalten, hat nur die Spaltung durch Hydro- 

 lyse Erfolg gehabt und hat uns den ersten 

 und einzigen Einblick in den Ban des Mole- 



