Hydrolyysi vs. kondensaatio
Kondensaatio ja hydrolyysi ovat kahden tyyppisiä kemiallisia reaktioita, jotka liittyvät sidoksen muodostumiseen ja sidoksen rikkoutumiseen. Kondensaatio on käänteinen hydrolyysille. Nämä kaksi reaktiotyyppiä esiintyvät yleisesti biologisissa järjestelmissä, ja käytämme näitä reaktioita myös monien kaupallisesti tärkeiden tuotteiden saamiseksi.
Tiivistyminen
Kondensaatioreaktiot ovat eräänlainen kemiallinen reaktio, jossa pienet molekyylit kokoontuvat yhteen muodostaen suuren yksittäisen molekyylin. Reaktio tapahtuu molekyylien kahdessa funktionaalisessa ryhmässä. Muu kondensaatioreaktion ominaispiirre on, että pieni molekyyli menetetään reaktion aikana. Tämä molekyyli voi olla vesi, kloorivety, etikkahappo jne. Jos menetetty molekyyli on vettä, tämän tyyppiset kondensaatioreaktiot tunnetaan kuivumisreaktioina. Koska reagenssimolekyylit ovat pienempiä ja tuotemolekyyli on hyvin suuri, tuotteiden tiheys on aina suurempi kuin kondensaatioreaktioiden reaktiot. Kondenssireaktiot tapahtuvat monella tapaa. Voimme esimerkiksi jakaa nämä laajasti kahteen tyyppiin: molekyylien väliset kondensaatioreaktiot ja molekyylinsisäiset kondensaatioreaktiot. Jos nämä kaksi funktionaalista ryhmää asuvat samassa molekyylissä, ne tunnetaan molekyylinsisäisinä kondensaatioina. Esimerkiksi glukoosilla on lineaarinen rakenne seuraavasti.
Liuoksessa suurin osa molekyyleistä on syklisessä rakenteessa. Kun syklinen rakenne on muodostumassa, hiilen 5 -OH muunnetaan eetterisidokseksi renkaan sulkemiseksi hiilellä 1. Tämä muodostaa kuusijäsenisen puoliasetaalirengasrakenteen. Tämän molekyylinsisäisen kondensaatioreaktion aikana vesimolekyyli hylätään ja muodostuu eetterisidos. Molekyylien väliset reaktiot tuottavat monia hyödyllisiä ja yleisiä tuotteita. Tämän aikana reaktio tapahtuu kahden erillisen molekyylin funktionaalisten ryhmien välillä. Esimerkiksi muodostettaessa makromolekyyliä, kuten proteiinia, aminohapot kondensoituvat. Vesimolekyyli vapautuu ja muodostuu amidisidos, joka tunnetaan peptidisidoksena. Kun kaksi aminohappoa on sitoutunut yhteen, muodostuu dipeptidi, ja kun monet aminohapot ovat liittyneet, sitä kutsutaan polypeptidiksi. DNA ja RNA ovat myös kaksi makromolekyyliä, jotka muodostuvat nukleotidien välisten kondensaatioreaktioiden seurauksena. Kondensaatioreaktiot tuottavat hyvin suuria molekyylejä ja joskus molekyylit eivät ole niin suuria. Esimerkiksi: alkoholin ja karboksyylihapon välisessä esteröintireaktiossa muodostuu pieni esterimolekyyli. Kondensaatio on tärkeää polymeerien muodostuksessa. Polymeerit ovat suuria molekyylejä, joilla on sama rakenteellinen yksikkö, joka toistuu yhä uudelleen. Toistuvia yksiköitä kutsutaan monomeereiksi. Nämä monomeerit ovat sitoutuneet toisiinsa kovalenttisilla sidoksilla polymeerin muodostamiseksi.pieni esterimolekyyli, jos se muodostuu. Kondensaatio on tärkeää polymeerien muodostuksessa. Polymeerit ovat suuria molekyylejä, joilla on sama rakenteellinen yksikkö, joka toistuu yhä uudelleen. Toistuvia yksiköitä kutsutaan monomeereiksi. Nämä monomeerit ovat sitoutuneet toisiinsa kovalenttisilla sidoksilla polymeerin muodostamiseksi.pieni esterimolekyyli, jos se muodostuu. Kondensaatio on tärkeää polymeerien muodostuksessa. Polymeerit ovat suuria molekyylejä, joilla on sama rakenteellinen yksikkö, joka toistuu yhä uudelleen. Toistuvia yksiköitä kutsutaan monomeereiksi. Nämä monomeerit ovat sitoutuneet toisiinsa kovalenttisilla sidoksilla polymeerin muodostamiseksi.
Hydrolyysi
Tämä on reaktio, jossa kemiallinen sidos rikkoutuu vesimolekyylin avulla. Tämän reaktion aikana vesimolekyyli hajoaa protoniksi ja hydroksidi-ioniksi. Ja sitten nämä kaksi ionia lisätään molekyylin kahteen osaan, joissa sidos katkeaa. Esimerkiksi seuraava on esteri. Esterisidos on –CO: n ja –O: n välillä.
Hydrolyysissä veden protoni lisää –O-puolelle ja hydroksidi-ioni –CO-puolelle. Siksi hydrolyysin seurauksena muodostuu alkoholi ja karboksyylihappo, jotka olivat reagoivia aineita muodostettaessa esteri.
Mitä eroa on hydrolyysillä ja kondensaatiolla?
• Hydrolyysi on kondensaation päinvastainen.
• Kondensaatioreaktiot muodostavat kemiallisia sidoksia, kun taas hydrolyysi hajottaa kemialliset sidokset.
• Polymeerit valmistetaan kondensaatioreaktioilla ja ne hajoavat hydrolyysireaktioilla.
• Kondensaatioreaktioiden aikana vesimolekyyli voi vapautua. Hydrolyysireaktioissa vesimolekyyli sisällytetään molekyyliin.
