Dehydratie (scheikunde)

Bij dehydratie (of dehydratatie) kan in de scheikunde betrekking hebben op verschillende processen. De processen hebben met elkaar gemeen dat er H2O, water, aan een molecuul of stof onttrokken wordt.

Bij dehydratatie wordt van een molecuul een OH-groep en een H-atoom van twee direct naast elkaar gelegen atomen afgesplitst onder vorming van water en een binding tussen de achterblijvende atomen. Afhankelijk van de uitgangsstoffen is de dehydratie een eliminatiereactie of een substitutiereactie.

Vormen van dehydratatie

Dehydrateren van zouten: Veel zouten kristalliseren uit verzadigde oplossingen zodanig dat in de vaste stof ook een of meer watermoleculen een vaste plaats in het kristal hebben. Een dergelijke stof wordt een hydraat genoemd. Een bekend voorbeeld daarvan is soda, natriumcarbonaat-decahydraat, dat tien moleculen water per molecuul natriumcarbonaat bevat. Door verwarmen kan het water uit het kristal verdreven worden. Door verwarmen wordt soda gedehydrateerd. De eerste moleculen verlaten het kristal al bij 36 °C en de soda lost op in zijn eigen kristalwater. De laatste moleculen water hebben een veel hogere temperatuur nodig.

  • Dehydrateren van organische verbindingen: Dit treedt vooral op bij alkanolen. Er ontstaat een alkeen.
  • Er is ook sprake van dehydratatie als eiwitten worden gemaakt, al wordt in dat geval meestal gesproken van condensatie. Het water wordt verdreven uit de aminozuren. Bij vertering van eiwitten in het spijsverteringsstelsel is precies het omgekeerde het geval. Er worden kleine hoeveelheden water onttrokken aan het lichaam om de eiwitten te ontbinden in aminozuren. Dit heet hydrolyse.

Voorbeelden

In de organische chemie zijn veel voorbeelden van dehydratiereacties te vinden. Enkele voorbeelden.

Eliminatiereacties

  • Conversie van alcoholen in alkenen:
R − C H 2 C H O H − R   ⟶   R − C H = C H − R   +   H 2 O {\displaystyle \mathrm {R{-}CH_{2}CHOH{-}R\ \longrightarrow \ R{-}CH{=}CH{-}R\ +\ H_{2}O} }
R − C O N H 2   ⟶   R − C N   +   H 2 O {\displaystyle \mathrm {R{-}CONH_{2}\ \longrightarrow \ R{-}CN\ +\ H_{2}O} }

Substitutiereacties

  • Conversie van alcoholen in ethers:
2   R − O H   ⟶   R − O − R   +   H 2 O {\displaystyle \mathrm {2\ R{-}OH\ \longrightarrow \ R{-}O{-}R\ +\ H_{2}O} }
2   R C O O H   ⟶   ( R C O ) 2 O   +   H 2 O {\displaystyle \mathrm {2\ RCOOH\ \longrightarrow \ (RCO)_{2}O\ +\ H_{2}O} }

Zie ook

  • Hydratatiezouten