Jelaskan Kimia organik dari Reaksi hidrasi

Beberapa miliar kilogram etilen glikol diproduksi setiap tahun oleh hidrasi etilen oksida:

C2H4O + H2O → HO–CH2CH2–OH

Katalis asam biasanya digunakan dalam reaksi ini.

Untuk hidrasi alkena, persamaan reaksi kimia yang umum adalah sebagai berikut:

Sebuah gugus hidroksil (OH−) menempel pada salah satu karbon pada ikatan rangkap dua, dan sebuah proton (H+) menambah pada karbon ikatan rangkap lainnya. Reaksi ini sangat eksotermik. Pada langkah pertama, alkena bertindak sebagai nukleofil dan menyerang proton, mengikuti aturan Markovnikov. Pada langkah kedua sebuah molekul H2O terikat pada karbon yang lain, yang lebih tersubstitusi. Atom oksigen pada titik ini memiliki tiga ikatan dan membawa muatan positif (yaitu, molekulnya adalah oksonium). Molekul air lainnya datang dan mengambil proton tambahan. Reaksi ini cenderung menghasilkan banyak produk samping yang tidak diinginkan, (misalnya dietil eter dalam proses pembuatan etanol) dan dalam bentuk sederhana yang dijelaskan di sini tidak dianggap sangat berguna untuk produksi alkohol.

Dua pendekatan diambil. Secara tradisional alkena diolah dengan asam sulfat untuk menghasilkan alkil sulfat ester. Dalam kasus produksi etanol, langkah ini bisa dituliskan:

H2SO4 + C2H4 → C2H5-O-SO3H

Selanjutnya, ester sulfat ini dihidrolisis untuk meregenerasi asam sulfat dan melepaskan etanol:

C2H5-O-SO3H + H2O → H2SO4 + C2H5OH

Rute dua langkah ini disebut "proses tidak langsung".

Dalam "proses langsung", asam tersebut memancarkan alkena, dan air bereaksi dengan karboksi yang baru mulai ini untuk menghasilkan alkohol. Proses langsung lebih populer karena lebih sederhana. Katalis asam meliputi asam fosfat dan beberapa asam padat.

berikut ini adalah contoh reaksi hidrasi 1-metilsikloheksena menjadi 1-metilsikloheksanol:

Banyak rute alternatif tersedia untuk memproduksi alkohol, termasuk reaksi hidroborasi–oksidasi, reaksi oksimerkurasi–reduksi, hidrasi Mukaiyama, reduksi keton dan aldehida serta sebagai metode fermentasi biologis.