Hidrolīze pret kondensāciju
Kondensācija un hidrolīze ir divu veidu ķīmiskās reakcijas, kas ir iesaistītas saites veidošanā un saišu pārrāvumā. Kondensācija ir hidrolīzes pretējā puse. Šie divi reakciju veidi parasti ir sastopami bioloģiskajās sistēmās, un mēs arī izmantojam šīs reakcijas, lai iegūtu daudzus komerciāli svarīgus produktus.
Kondensāts
Kondensācijas reakcijas ir ķīmiskās reakcijas veids, kurā mazās molekulas saiet kopā, veidojot lielu atsevišķu molekulu. Reakcija notiek divu molekulu funkcionālo grupu ietvaros. Cita raksturīga kondensācijas reakcijas iezīme ir tā, ka reakcijas laikā tiek zaudēta maza molekula. Šī molekula var būt ūdens, hidrogēnhlorīds, etiķskābe utt. Ja zaudētā molekula ir ūdens, šāda veida kondensācijas reakcijas sauc par dehidratācijas reakcijām. Tā kā reaģenta molekulas ir mazākas un produkta molekula ir ļoti liela, produktu blīvums vienmēr būs lielāks nekā kondensācijas reakcijās. Kondensācijas reakcijas notiek vairākos veidos. Piemēram, mēs tos plaši varam sadalīt divos veidos kā starpmolekulāras kondensācijas reakcijas un intramolekulāras kondensācijas reakcijas. Ja abas funkcionālās grupas atrodas vienā molekulā, tās sauc par iekšmolekulārām kondensācijām. Piemēram, glikozei ir šāda lineāra struktūra.
Šķīdumā vairums molekulu ir cikliskā struktūrā. Kad veidojas cikliska struktūra, -OH uz oglekļa 5 tiek pārveidots par ētera saiti, lai aizvērtu gredzenu ar 1. oglekli. Tas veido sešu locekļu pusacetāla gredzena struktūru. Šīs intramolekulārās kondensācijas reakcijas laikā tiek atgrūsta ūdens molekula un izveidojas ētera saite. Starpmolekulāras reakcijas rada daudzus noderīgus un izplatītus produktus. Tās laikā reakcija notiek starp divu atsevišķu molekulu funkcionālajām grupām. Piemēram, veidojot tādu makromolekulu kā olbaltumvielas, aminoskābes tiek kondensētas. Atbrīvojas ūdens molekula, un veidojas amīda saite, kas pazīstama kā peptīda saite. Kad divas aminoskābes ir saistītas kopā, veidojas dipeptīds, un, kad ir savienotas daudzas aminoskābes, to sauc par polipeptīdu. DNS un RNS ir arī divas makromolekulas, kas veidojas kondensācijas reakciju rezultātā starp nukleotīdiem. Kondensācijas reakcijas rada ļoti lielas molekulas, un dažreiz molekulas nav tik lielas. Piemēram: esterifikācijas reakcijā starp spirtu un karbonskābi veidojas maza estera molekula. Polimēru veidošanā ir svarīga kondensācija. Polimēri ir lielas molekulas, kurām viena un tā pati struktūrvienība atkārtojas atkal un atkal. Atkārtojošās vienības sauc par monomēriem. Šie monomēri ir savstarpēji saistīti ar kovalentām saitēm, veidojot polimēru.
Hidrolīze
Šī ir reakcija, kurā ķīmiskā saite tiek sadalīta, izmantojot ūdens molekulu. Šīs reakcijas laikā ūdens molekula sadalās protonā un hidroksīda jonā. Un tad šie divi joni tiek pievienoti abām molekulas daļām, kur saite ir pārtraukta. Piemēram, sekošana ir esteris. Estera saite ir starp -CO un -O.
Hidrolīzē protons no ūdens pievieno -O pusi, un hidroksīda jons pievieno -CO pusi. Tāpēc hidrolīzes rezultātā izveidosies spirts un karbonskābe, kas bija reaģenti, veidojot esteri.
Kāda ir atšķirība starp hidrolīzi un kondensāciju? • Hidrolīze ir kondensācijas apgrieztā puse. • Kondensācijas reakcijas veido ķīmiskās saites, turpretī hidrolīze sašķeļ ķīmiskās saites. • Polimērus veido kondensācijas reakcijas, un tie tiek sadalīti hidrolīzes reakcijās. • Kondensācijas reakciju laikā var izdalīties ūdens molekula. Hidrolīzes reakcijās molekulā tiek iekļauta ūdens molekula. |