Հիդրացիայի և հիդրոգենացման հիմնական տարբերությունն այն է, որ հիդրացիան վերաբերում է ջրի մոլեկուլների ավելացմանը օրգանական միացությանը, մինչդեռ հիդրոգենացումը վերաբերում է ջրածնի մոլեկուլի ավելացմանը օրգանական միացությանը:
Հիդրացիան և հիդրոգենացումը կարևոր են քիմիական սինթեզի ռեակցիաներում: Այս երկու ռեակցիաները ներառում են կրկնակի կապի բացում օրգանական միացության մեջ՝ կրկնակի կապի ածխածնի ատոմներին փոխարինող ավելացնելու միջոցով: Փոխարինիչները, որոնք ավելացվում են այս գործընթացներում, տարբերվում են միմյանցից:
Ի՞նչ է խոնավացումը:
Հիդրացիան ջրի մոլեկուլի ավելացումն է օրգանական միացությանը:Օրգանական միացությունը սովորաբար ալկեն է, որը կրկնակի կապ ունի երկու ածխածնի ատոմների միջև։ Ջրի մոլեկուլը ավելացվում է այս կրկնակի կապին հիդրօքսիլ խմբի (OH–) և պրոտոնի (H+) տեսքով: Հետևաբար, ջրի մոլեկուլը տարանջատվում է իր իոնների մեջ մինչև այս հավելումը: Հիդրօքսիլ խումբը կցված է կրկնակի կապի մեկ ածխածնի ատոմին, մինչդեռ պրոտոնը կցված է ածխածնի մյուս ատոմին:
Գծապատկեր 01. Պարզ խոնավացման ռեակցիա
Քանի որ այն ներառում է կապի խզում և կապի ձևավորում, ռեակցիան խիստ էկզոթերմիկ է: Դա նշանակում է; ռեակցիան էներգիա է արտազատում ջերմության տեսքով։ Դա փուլային ռեակցիա է. Առաջին քայլում ալկենը հանդես է գալիս որպես նուկլեոֆիլ և հարձակվում է ջրի մոլեկուլի պրոտոնի վրա և կապվում նրա հետ ավելի քիչ փոխարինված ածխածնի ատոմի միջոցով:Այստեղ ռեակցիան հետևում է Մարկոնիկովի կանոնին։
Երկրորդ քայլը ներառում է ջրի մոլեկուլի թթվածնի ատոմի միացումը կրկնակի կապի մյուս ածխածնի ատոմին (բարձր փոխարինված ածխածնի ատոմին): Այս պահին ջրի մոլեկուլի թթվածնի ատոմը դրական լիցք է կրում, քանի որ այն կրում է երեք միայնակ կապ: Այնուհետև գալիս է մեկ այլ ջրի մոլեկուլ, որը վերցնում է կցված ջրի մոլեկուլի լրացուցիչ պրոտոնը՝ թողնելով հիդրօքսիլ խումբը ավելի քիչ փոխարինված ածխածնի ատոմում: Այսպիսով, այս ռեակցիան հանգեցնում է ալկոհոլի ձևավորմանը: Այնուամենայնիվ, ալկինները (ածխաջրածիններ պարունակող եռակի կապ) կարող են նաև ենթարկվել հիդրացման ռեակցիայի։
Ի՞նչ է հիդրոգենացումը:
Հիդրոգենացումը ջրածնի մոլեկուլի օրգանական միացության ավելացման գործընթացն է: Ավելին, այս ռեակցիան ներառում է օրգանական միացության բուժումը ջրածնի գազով: Սովորաբար, ռեակցիան տեղի է ունենում այնպիսի կատալիզատորների առկայության դեպքում, ինչպիսիք են նիկելը, պալադիումը կամ պլատինը: Ոչ կատալիտիկ հիդրոգենացումը հնարավոր է միայն շատ բարձր ջերմաստիճանի դեպքում:Նաև այս գործընթացը կարևոր է չհագեցած օրգանական միացությունների նվազեցման համար: Դա նշանակում է; հիդրոգենացումը կարող է օրգանական միացություններում բացել կրկնակի կամ եռակի կապեր և դրանք վերածել միայնակ կապեր պարունակող միացությունների։
Հիդրոգենացման գործընթացն ունի երեք բաղադրիչ՝ չհագեցած սուբստրատ, ջրածնի աղբյուր և կատալիզատոր: Ռեակցիայի պայմանները, ինչպիսիք են ջերմաստիճանը և ճնշումը, տարբերվում են՝ կախված չհագեցած միացության և կատալիզատորի տեսակից: Ենթաշերտը կարող է լինել կամ ալկեն կամ ալկին: Հիդրոգենացումը կարող է տեղի ունենալ երկու եղանակով՝ համասեռ կատալիզի և տարասեռ կատալիզի։
Համասեռ կատալիզի ժամանակ կատալիզատոր մետաղը կապվում է և՛ ալկենի, և՛ ջրածնի հետ՝ ստանալով միջանկյալ արտադրանք (ալկեն-կատալիզատոր-ջրածին միջանկյալ համալիր): Այնուհետև տեղի է ունենում ջրածնի մեկ ատոմի փոխանցումը մետաղից ածխածին երկակի կապով (կամ եռակի կապով): Այն, ինչ տեղի է ունենում հետո, ջրածնի մյուս ատոմի տեղափոխումն է ջրածնի աղբյուրից ալկիլ խումբ՝ ալկանի միաժամանակյա տարանջատմամբ։
Նկար 02. հիդրոգենացման երեք քայլեր
Հետերոգեն կատալիզի ժամանակ չհագեցած կապը կապվում է կատալիզատորի հետ, մինչդեռ ջրածնի աղբյուրը տարանջատվում է ջրածնի երկու ատոմների: Այնուհետև տեղի է ունենում շրջելի քայլ, երբ ջրածնի մեկ ատոմը կապվում է չհագեցած կապին: Վերջապես, անդառնալի ռեակցիա է տեղի ունենում, երբ մյուս ջրածնի ատոմը միանում է ալկիլ խմբին:
Ո՞րն է տարբերությունը խոնավացման և հիդրոգենացման միջև:
Հիդրացիան և հիդրոգենացումը կարևոր գործընթացներ են քիմիական սինթեզի մեջ: Հիդրացիայի և հիդրոգենացման հիմնական տարբերությունն այն է, որ հիդրացիան վերաբերում է ջրի մոլեկուլների ավելացմանը օրգանական միացությանը, մինչդեռ հիդրոգենացումը վերաբերում է ջրածնի մոլեկուլի ավելացմանը օրգանական միացությանը:
Ստորև ինֆոգրաֆիկայում ամփոփված է հիդրացիայի և հիդրոգենացման միջև եղած տարբերությունը:
Ամփոփում – Հիդրացիա ընդդեմ հիդրոգենացման
Հիդրացիան և հիդրոգենացումը կարևոր գործընթացներ են քիմիական սինթեզի մեջ: Հիդրացիայի և հիդրոգենացման հիմնական տարբերությունն այն է, որ հիդրացիան վերաբերում է ջրի մոլեկուլների ավելացմանը օրգանական միացությանը, մինչդեռ ջրածինը վերաբերում է ջրածնի մոլեկուլի ավելացմանը օրգանական միացությանը::