Verschil tussen dehydratiesynthese en hydrolyse

Belangrijkste verschil - Uitdroging Synthese versus hydrolyse

Chemische reacties kunnen worden ingedeeld in verschillende groepen op basis van de eigenschappen van die reacties. Dehydratiesynthese en hydrolyse zijn dergelijke chemische reacties. Deze reacties zijn gecategoriseerd volgens hun mechanisme. Beide reacties houden ofwel synthese of consumptie van watermoleculen in. Het belangrijkste verschil tussen dehydratiesynthese en hydrolyse is dat dehydratiesynthese resulteert in de vorming van een groot molecuul uit kleinere moleculen, terwijl hydrolyse resulteert in de vorming van kleinere moleculen uit een groot molecuul.

Key Areas Covered

1. Wat is dehydratiesynthese
      - Definitie, mechanisme, voorbeelden
2. Wat is Hydrolyse
      - Definitie, mechanisme, voorbeelden
3. Wat is het verschil tussen dehydratiesynthese en hydrolyse
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: carbonzuur, condensatie, dehydratiesynthese, verestering, glycosidische binding, hydrolyse, peptidebinding

Wat is dehydratiesynthese

Dehydratiesynthese is de vorming van een groter molecuul met de afgifte van watermoleculen. Hier vormen twee of meer kleinere moleculen covalente bindingen met elkaar, waarbij voor elke binding een watermolecuul vrijkomt. Daarom zijn de eindproducten van dehydratiesynthesereacties altijd complexe verbindingen dan die van de reactanten. Dehydratiesynthesereactie is een soort synthesereactie, omdat een groot molecuul wordt geproduceerd.

Deze dehydratiesynthesereacties kunnen ook als condensatiereacties worden genoemd, omdat condensatie verwijst naar de vorming van watermoleculen. Daarom vindt dehydratiesynthese plaats tussen moleculen met een hydroxyl (-OH) -groep en een proton die beschikbaar zijn om te worden vrijgegeven.

In chemische syntheseprocessen wordt dehydratiesynthese gebruikt om grotere moleculen te verkrijgen door watermoleculen vrij te maken. De reactie tussen een alcohol en een carbonzuur kan bijvoorbeeld een ester produceren, waarbij een watermolecuul als het bijproduct wordt afgegeven. Hier wordt de -OH-groep van het carbonzuur afgegeven en wordt het -H-atoom gebonden aan de zuurstof van alcohol ook vrijgegeven. Daarom combineren deze twee -OH-groepen en -H-groepen om een ​​watermolecuul te vormen.

Figuur 01: Verestering

In biologische systemen worden de termen glycosidebindingen en peptidebindingen vaak gebruikt om de binding tussen moleculen te beschrijven. Glycosidische bindingen worden gevormd als een resultaat van de reactie tussen twee monosacchariden die een watermolecuul afgeven, terwijl peptidebindingen worden gevormd als een resultaat van de reactie tussen twee aminozuren die een watermolecuul afgeven. Daarom zijn dit condensatie- of dehydratiesynthesereacties.

Wat is Hydrolyse

Hydrolyse is splitsing van een chemische binding in aanwezigheid van water. Hier werkt water als een reactant die betrokken is bij het reactieproces. Bij hydrolysereacties wordt een groot molecuul altijd afgebroken tot kleinere moleculen. Daarom bevatten de reactanten altijd een complex molecuul, in tegenstelling tot producten. Bij deze reacties wordt een watermolecuul aan het reactiemolecuul toegevoegd, wat de splitsing veroorzaakt van een chemische binding die in dat reactant aanwezig is.

Wanneer een groot molecuul wordt gehydrolyseerd, krijgen de resulterende twee kleine moleculen een -OH-groep en een -H-groep uit het watermolecuul. Hydrolyse is het tegenovergestelde van condensatie. Dit komt omdat bij condensatiereacties een watermolecuul wordt gevormd, terwijl bij hydrolyse een watermolecuul wordt verbruikt.

Figuur 2: Esterhydrolyse-reactie

Als we hetzelfde voorbeeld nemen als bij dehydratiesynthesereactie, vormt hydrolyse van een ester de reactanten van de veresteringsreactie. Ze zijn het carbonzuur en alcohol. Hiervoor wordt een basis gebruikt. Daarom wordt carboxylaation gevormd in plaats van carbonzuur vanwege zijn hoge stabiliteit. Deze reactie verbruikt echter watermoleculen om te voorzien in een -OH-groep voor de carbonzuurvorming en de -H-groep voor de alcoholvorming. Dit proces wordt verzeping genoemd.

Verschil tussen dehydratiesynthese en hydrolyse

Definitie

uitdroging: Dehydratiesynthese is de vorming van een groter molecuul met de afgifte van watermoleculen.

hydrolyse: Hydrolyse is splitsing van een chemische binding in aanwezigheid van water.

Mechanisme

uitdroging: Dehydratiesynthesereacties zijn combinatie-reacties.

hydrolyse: Hydrolysereacties zijn ontledingsreacties.

Water molecuul

uitdroging: De dehydratiesynthesereactie vormt een watermolecuul.

hydrolyse: Hydrolysereactie verbruikt een watermolecuul.

reactanten

uitdroging: De reactanten van dehydratiesynthesereacties zijn kleinere moleculen dan hun producten.

hydrolyse: De reagentia van hydrolysereacties zijn complexe moleculen dan hun producten.

bijproducten

uitdroging: Dehydratiesynthesereacties geven watermoleculen als bijproducten.

hydrolyse: Hydrolysereacties geven geen bijproducten.

Conclusie

Zowel dehydratiesynthese als hydrolyse zijn chemische reacties die plaatsvinden in aanwezigheid van water. Dat komt omdat dehydratiesynthesereacties watermoleculen aan het medium verschaffen, terwijl hydrolysereacties watermoleculen uit het reactiemengsel verbruiken. Het belangrijkste verschil tussen dehydratiesynthese en hydrolyse is dat dehydratiesynthese resulteert in de vorming van een groot molecuul uit kleinere moleculen, terwijl hydrolyse resulteert in kleinere moleculen uit een groot molecuul.

Referenties:

1. Reid, Danielle. "Dehydration Synthesis: Definition, Reaction & Examples." Study.com. n.d. Web. Beschikbaar Hier. 09 aug. 2017. 
2. "Hydrolyse." Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., N.d. Web. Beschikbaar Hier. 09 aug. 2017. 

Afbeelding met dank aan:

1. "Verestering" door Toby Phillips - Eigen werk (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Ester hydrolyse" door SVG-versie: WhiteTimberwolfPNG-versie: Bryan Derksen, H Padleckas - Ester hydrolysis.png (Public Domain) via Commons Wikimedia