Chemische Reaktionen können nach den Eigenschaften dieser Reaktionen in verschiedene Gruppen eingeteilt werden. Dehydratisierungssynthese und Hydrolyse sind solche chemischen Reaktionen. Diese Reaktionen werden nach ihrem Mechanismus kategorisiert. Beide Reaktionen beinhalten entweder die Synthese oder den Verbrauch von Wassermolekülen. Der Hauptunterschied zwischen Dehydratisierungssynthese und Hydrolyse ist der Dehydratisierungssynthese führt zur Bildung eines großen Moleküls aus kleineren Molekülen, während die Hydrolyse zur Bildung kleinerer Moleküle aus einem großen Molekül führt.
1. Was ist Dehydratisierungssynthese?
- Definition, Mechanismus, Beispiele
2. Was ist Hydrolyse?
- Definition, Mechanismus, Beispiele
3. Was ist der Unterschied zwischen Dehydratisierungssynthese und Hydrolyse?
- Vergleich der wichtigsten Unterschiede
Schlüsselbegriffe: Carbonsäure, Kondensation, Dehydratisierungssynthese, Veresterung, glycosidische Bindung, Hydrolyse, Peptidbindung
Dehydratisierungssynthese ist die Bildung eines größeren Moleküls unter Freisetzung von Wassermolekülen. Hier bilden zwei oder mehr kleinere Moleküle kovalente Bindungen miteinander, wobei ein Wassermolekül für jede Bindung freigesetzt wird. Daher sind die Endprodukte der Dehydratisierungssynthesereaktionen immer komplexere Verbindungen als die der Reaktanten. Die Dehydratisierungssynthesereaktion ist eine Art der Synthesereaktion, da ein großes Molekül erzeugt wird.
Diese Dehydratisierungssynthesereaktionen können auch als Kondensationsreaktionen bezeichnet werden, da sich Kondensation auf die Bildung von Wassermolekülen bezieht. Daher findet eine Dehydratisierungssynthese zwischen Molekülen mit einer Hydroxyl (-OH) -Gruppe und einem Proton statt, die zur Freisetzung verfügbar sind.
In chemischen Syntheseverfahren wird die Dehydratisierungssynthese verwendet, um durch Freisetzung von Wassermolekülen größere Moleküle zu erhalten. Zum Beispiel kann die Reaktion zwischen einem Alkohol und einer Carbonsäure einen Ester erzeugen, wobei ein Wassermolekül als Nebenprodukt freigesetzt wird. Hier wird die -OH-Gruppe der Carbonsäure freigesetzt und das an den Sauerstoff von Alkohol gebundene -H-Atom wird ebenfalls freigesetzt. Daher verbinden sich diese zwei -OH-Gruppe und -H-Gruppe, um ein Wassermolekül zu bilden.
Abbildung 01: Veresterung
In biologischen Systemen werden häufig die Begriffe glykosidische Bindungen und Peptidbindungen verwendet, um die Bindung zwischen Molekülen zu beschreiben. Glykosidische Bindungen werden als Ergebnis der Reaktion zwischen zwei Monosacchariden gebildet, die ein Wassermolekül freisetzen, während Peptidbindungen als Ergebnis der Reaktion zwischen zwei Aminosäuren gebildet werden und ein Wassermolekül freisetzen. Daher sind dies Kondensations- oder Dehydratisierungssynthesereaktionen.
Hydrolyse ist die Spaltung einer chemischen Bindung in Gegenwart von Wasser. Hier fungiert Wasser als Reaktionspartner, der am Reaktionsprozess beteiligt ist. Bei Hydrolysereaktionen wird ein großes Molekül immer in kleinere Moleküle zerlegt. Daher enthalten die Reaktanten im Gegensatz zu Produkten immer ein komplexes Molekül. Bei diesen Reaktionen wird dem Reaktantenmolekül ein Wassermolekül hinzugefügt, das die Spaltung einer in diesem Reaktanten vorhandenen chemischen Bindung bewirkt.
Wenn ein großes Molekül hydrolysiert wird, erhalten die resultierenden zwei kleinen Moleküle eine -OH-Gruppe und eine -H-Gruppe aus dem Wassermolekül. Hydrolyse ist das Gegenteil von Kondensation. Dies liegt daran, dass bei Kondensationsreaktionen ein Wassermolekül gebildet wird, während bei der Hydrolyse ein Wassermolekül verbraucht wird.
Abbildung 2: Esterhydrolysereaktion
Wenn wir dasselbe Beispiel wie bei der Dehydratisierungssynthesereaktion nehmen, bildet die Hydrolyse eines Esters die Reaktanten der Veresterungsreaktion. Sie sind die Carbonsäure und der Alkohol. Dafür wird eine Basis verwendet. Daher wird aufgrund seiner hohen Stabilität ein Carboxylation-Ion anstelle von Carbonsäure gebildet. Diese Reaktion verbraucht jedoch Wassermoleküle, um eine -OH-Gruppe für die Carbonsäurebildung und die -H-Gruppe für die Alkoholbildung bereitzustellen. Dieser Vorgang wird Verseifung genannt.
Austrocknung: Dehydratisierungssynthese ist die Bildung eines größeren Moleküls unter Freisetzung von Wassermolekülen.
Hydrolyse: Hydrolyse ist die Spaltung einer chemischen Bindung in Gegenwart von Wasser.
Austrocknung: Dehydratisierungsreaktionen sind Kombinationsreaktionen.
Hydrolyse: Hydrolysereaktionen sind Zersetzungsreaktionen.
Austrocknung: Die Dehydratisierungssynthesereaktion bildet ein Wassermolekül.
Hydrolyse: Die Hydrolysereaktion verbraucht ein Wassermolekül.
Austrocknung: Die Reaktionspartner der Dehydratisierungsreaktionen sind kleinere Moleküle als ihre Produkte.
Hydrolyse: Die Reaktanten von Hydrolysereaktionen sind komplexe Moleküle als ihre Produkte.
Austrocknung: Dehydratisierungsreaktionen ergeben Wassermoleküle als Nebenprodukte.
Hydrolyse: Hydrolysereaktionen ergeben keine Nebenprodukte.
Sowohl die Dehydratisierungssynthese als auch die Hydrolyse sind chemische Reaktionen, die in Gegenwart von Wasser stattfinden. Das liegt daran, dass Dehydratisierungssynthesereaktionen Wassermoleküle dem Medium zuführen, während Hydrolysereaktionen Wassermoleküle aus dem Reaktionsgemisch verbrauchen. Der Hauptunterschied zwischen Dehydratisierungssynthese und Hydrolyse besteht darin, dass die Dehydratisierungssynthese zur Bildung eines großen Moleküls aus kleineren Molekülen führt, während die Hydrolyse zu kleineren Molekülen aus einem großen Molekül führt.
1. Reid, Danielle. "Dehydratisierungssynthese: Definition, Reaktion und Beispiele." Study.com. n.d. Netz. Hier verfügbar. 09 Aug. 2017.
2. "Hydrolyse". Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, Inc., n. D. Netz. Hier verfügbar. 09 Aug. 2017.
1. "Veresterung" von Toby Phillips - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. "Esterhydrolyse" Von SVG-Version: WhiteTimberwolfPNG-Version: Bryan Derksen, H. Padleckas - Esterhydrolyse.png (Public Domain) über Commons Wikimedia