A principal diferença entre hidratação e hidrogenação é que a hidratação se refere à adição de moléculas de água a um composto orgânico, enquanto a hidrogenação se refere à adição de uma molécula de hidrogênio a um composto orgânico.
Hidratação e hidrogenação são importantes em reações de síntese química. Ambas as reações envolvem a abertura de uma ligação dupla em um composto orgânico pela adição de um substituinte aos átomos de carbono na ligação dupla. Os substituintes que são adicionados nestes processos são diferentes uns dos outros.
O que é Hidratação?
Hidratação é a adição de uma molécula de água a um composto orgânico. O composto orgânico é geralmente um alceno, que tem uma ligação dupla entre dois átomos de carbono. A molécula de água é adicionada a esta ligação dupla na forma de um grupo hidroxila (OH–) e um próton (H+). Portanto, a molécula de água se dissocia em seus íons antes dessa adição. O grupo hidroxila está ligado a um átomo de carbono da ligação dupla enquanto o próton está ligado ao outro átomo de carbono.
Figura 01: Uma Reação Simples de Hidratação
Como envolve quebra e formação de ligações, a reação é altamente exotérmica. Que significa; a reação libera energia na forma de calor. É uma reação gradual; na primeira etapa, o alceno atua como nucleófilo e ataca o próton da molécula de água e se liga a ele através do átomo de carbono menos substituído. Aqui, a reação segue a regra de Markonikov.
A segunda etapa inclui a ligação do átomo de oxigênio da molécula de água ao outro átomo de carbono (átomo de carbono altamente substituído) da ligação dupla. Nesse ponto, o átomo de oxigênio da molécula de água carrega uma carga positiva porque possui três ligações simples. Então vem outra molécula de água que pega o próton extra da molécula de água ligada, deixando o grupo hidroxila no átomo de carbono menos substituído. Assim, esta reação leva à formação de um álcool. No entanto, alcinos (ligação tripla contendo hidrocarbonetos) também podem sofrer reação de hidratação.
O que é Hidrogenação?
A hidrogenação é o processo de adição de uma molécula de hidrogênio a um composto orgânico. Além disso, esta reação envolve o tratamento de um composto orgânico com gás hidrogênio. Normalmente, a reação ocorre na presença de um catalisador como níquel, paládio ou platina. Hidrogenações não catalíticas são possíveis apenas em temperaturas muito altas. Além disso, este processo é importante na redução de compostos orgânicos insaturados. Que significa; a hidrogenação pode abrir ligações duplas ou triplas em compostos orgânicos e transformá-los em compostos contendo ligações simples.
O processo de hidrogenação tem três componentes: substrato insaturado, fonte de hidrogênio e catalisador. As condições de reação, como temperatura e pressão, variam dependendo do tipo de composto insaturado e do catalisador. O substrato pode ser um alceno ou um alcino. A hidrogenação pode ocorrer de duas formas: catálise homogênea e catálise heterogênea.
Na catálise homogênea, o metal catalisador se liga tanto ao alceno quanto ao hidrogênio para dar um produto intermediário (complexo intermediário alceno-catalisador-hidrogênio). Em seguida, ocorre a transferência de um átomo de hidrogênio do metal para o carbono na ligação dupla (ou ligação tripla). O que acontece a seguir é a transferência do outro átomo de hidrogênio da fonte de hidrogênio para o grupo alquila com dissociação simultânea do alcano.
Figura 02: Três Etapas da Hidrogenação
Na catálise heterogênea, a ligação insaturada se liga ao catalisador enquanto a fonte de hidrogênio sofre dissociação em dois átomos de hidrogênio. Em seguida, ocorre uma etapa reversível onde um átomo de hidrogênio se liga à ligação insaturada. Finalmente, ocorre uma reação irreversível onde o outro átomo de hidrogênio se liga ao grupo alquila.
Qual é a diferença entre hidratação e hidrogenação?
Hidratação e hidrogenação são processos importantes na síntese química. A principal diferença entre hidratação e hidrogenação é que a hidratação refere-se à adição de moléculas de água a um composto orgânico, enquanto a hidrogenação refere-se à adição de uma molécula de hidrogênio a um composto orgânico.
O infográfico abaixo resume a diferença entre hidratação e hidrogenação.
Resumo – Hidratação vs Hidrogenação
Hidratação e hidrogenação são processos importantes na síntese química. A principal diferença entre hidratação e hidrogenação é que a hidratação se refere à adição de moléculas de água a um composto orgânico, enquanto a hidrogenação se refere à adição de uma molécula de hidrogênio a um composto orgânico.
