Hüdrolüüs vs kondensatsioon
Kondenseerumine ja hüdrolüüs on kahte tüüpi keemilisi reaktsioone, mis on seotud sidemete moodustumisega ja sideme katkemisega. Kondenseerumine on hüdrolüüsi vastupidine. Neid kahte tüüpi reaktsioone leidub tavaliselt bioloogilistes süsteemides ja me kasutame neid reaktsioone ka paljude kaubanduslikult oluliste toodete saamiseks.
Kondensatsioon
Kondensatsioonireaktsioonid on teatud tüüpi keemilised reaktsioonid, kus väikesed molekulid saavad kokku suureks üksikuks molekuliks. Reaktsioon toimub molekulide kahes funktsionaalrühmas. Kondensatsioonireaktsiooni teine iseloomulik tunnus on see, et reaktsiooni käigus kaob väike molekul. See molekul võib olla vesi, vesinikkloriid, äädikhape jne. Kui kadunud molekul on vesi, nimetatakse seda tüüpi kondensatsioonireaktsioone dehüdratsioonireaktsioonideks. Kuna reagendi molekulid on väiksemad ja produkti molekul on väga suur, on produktide tihedus alati suurem kui kondensatsioonireaktsioonide reaktsioonid. Kondensatsioonireaktsioonid toimuvad mitmel viisil. Näiteks võime need laialdaselt jagada kahte tüüpi: molekulidevahelised kondensatsioonireaktsioonid ja molekulisisesed kondensatsioonireaktsioonid. Kui kaks funktsionaalset rühma asuvad samas molekulis, nimetatakse neid molekulisiseseks kondensatsiooniks. Näiteks glükoosil on järgmine lineaarne struktuur.
Lahuses on suurem osa molekulidest tsüklilises struktuuris. Kui moodustub tsükliline struktuur, muundatakse süsinikul 5 olev -OH eetersidemeks, et sulgeda tsükkel süsinikuga 1. See moodustab kuueliikmelise poolatseta altsükli struktuuri. Selle molekulisisese kondensatsioonireaktsiooni käigus tõrjutakse veemolekul ja moodustub eetri side. Molekulidevahelised reaktsioonid toodavad palju kasulikke ja tavalisi tooteid. Selle käigus toimub reaktsioon kahe eraldiseisva molekuli funktsionaalrühmade vahel. Näiteks makromolekuli nagu valgu moodustamisel kondenseeruvad aminohapped. Vabaneb veemolekul ja moodustub amiidside, mida tuntakse peptiidsidemena. Kui kaks aminohapet on omavahel seotud, moodustub dipeptiid ja paljude aminohapete liitumisel nimetatakse seda polüpeptiidiks. DNA ja RNA on samuti kaks makromolekuli, mis moodustuvad nukleotiidide vaheliste kondensatsioonireaktsioonide tulemusena. Kondensatsioonireaktsioonid toodavad väga suuri molekule ja mõnikord pole molekulid nii suured. Näiteks: alkoholi ja karboksüülhappe vahelises esterdamisreaktsioonis moodustub väike estri molekul. Kondensatsioon on polümeeri moodustumisel oluline. Polümeerid on suured molekulid, millel on sama struktuuriüksus, mis kordub ikka ja jälle. Korduvaid ühikuid nimetatakse monomeerideks. Need monomeerid on omavahel seotud kovalentsete sidemetega, moodustades polümeeri.
Hüdrolüüs
See on reaktsioon, mille käigus keemiline side puruneb veemolekuli abil. Selle reaktsiooni käigus laguneb veemolekul prootoniteks ja hüdroksiidioonideks. Ja siis lisatakse need kaks iooni molekuli kahele osale, kus side katkeb. Näiteks järgmine on ester. Esterside on –CO ja –O vahel.
Hüdrolüüsi käigus lisandub –O-poolele veest pärit prooton ja –CO-poolele hüdroksiidioon. Seetõttu tekivad hüdrolüüsi tulemusena alkohol ja karboksüülhape, mis olid estri moodustamisel reagendid.
Mis vahe on hüdrolüüsil ja kondensatsioonil?
• Hüdrolüüs on kondenseerumise vastand.
• Kondensatsioonireaktsioonid loovad keemilised sidemed, hüdrolüüs aga lõhub keemilised sidemed.
• Polümeerid saadakse kondensatsioonireaktsioonide käigus ja need lagunevad hüdrolüüsireaktsioonide käigus.
• Kondensatsioonireaktsioonide käigus võib veemolekul vabaneda. Hüdrolüüsireaktsioonides liidetakse veemolekul molekuli.
