Reacción de hidratación

En química, unha **reacción de hidratación** é unha reacción química na cal unha substancia se combina coa auga. En química orgánica, engádese auga a un substrato insaturado, que adoita ser un alqueno ou un alquino. Este tipo de reacción emprégase industrialmente para producir etanol, isopropanol e butan-2-ol.

## Química orgánica 
Calquera composto orgánico insaturado é susceptible de hidratación. 

### De epóxidos a glicol 
Cada ano prodúcense varios millóns de toneladas de etilén glicol por hidratación do oxirano, un composto cíclico tamén chamado óxido de etileno (o epóxido máis simple):
: C2H4O + H2O → HO–CH2CH2–OH

Xeralmente utilízase unha catálise ácida.

### Alquenos 
A ecuación química xeral para a hidratación de alquenos é a seguinte:
:RRC=CH2  + H2O → RRC(OH)-CH3
Un grupo hidroxilo (OH&minus;) únese a un dos carbonos dun dobre enlace, e eng´dese un protón (H+) ao outro carbono. A reacción é fortemente exotérmica. No primeiro paso o alqueno actúa como un nucleófilo e ataca ao protón, seguindo a regra de Markovnikov. No segundo paso unha molécula de H2O únese ao outro carbono máis substituído. O átomo de oxíxeno neste punto ten tres enlaces e porta unha carga positiva (é dicir, a molécula e un ión oxonio). Outra molécula de auga capta o protón extra. Esta reacción tende a render moitos produtos laterais non desexados (por exemplo dietil éter no proceso de creación de etanol) e na súa forma simple descrita aquí non se considera moi útil para a produción de alcohol.

Séguense dúas estratexias posibles. Tradicionalmente, o alqueno trátase con ácido sulfúrico para dar alquil ésteres sulfato. No caso da produción de etanol este paso pode escribirse así:
:H2SO4 + C2H4 → C2H5-O-SO3H
Seguidamente, este éster sulfato hidrolízase para rexenerar o ácido sulfúrico e liberar etanol:
:C2H5-O-SO3H + H2O → H2SO4 + C2H5OH 
Esta ruta en dous pasos chámase o "proceso indirecto".

No "proceso directo" o ácido protona o alqueno e a auga reacciona con este incipiente carbocatión para dar o alcohol. O proceso directo é máis utilizado porque é máis simple. A catálise ácida inclúe o ácido fosfórico e varios ácidos sólidos. O proceso depende normalmente de catalizadores de mercurio e deixou de utilizarse en Occidente, mais aínda se practica na China. O centro de Hg2+ únese a un enlace C≡C, que despois é atacado pola auga. A reacción é
:H2O + C2H2 → CH3CHO

### Aldehidos e cetonas 
Os aldehidos e ata certo punto incluso as cetonas, hidrátanse a diois xeminais. A reacción é especialmente dominante para o formaldehido, o cal en presenza de auga se encontra significativamente en forma de dihidroximetano.

Reaccións conceptualmente similares son a hidroaminación e a hidroalcoxilación, que implican adicionar aminas e alcohois a alquenos.

### Nitrilos 
Os nitrilos son susceptibles de hidratación a amidas:

Esta reacción require catalizadores. Utilízanse encimas para a produción comercial de acrilamida a partir de acrilonitrilo.

## Química inorgánica e de materiais 
A hidratación é un importnte proceso en moitas outras aplicacións; un exemplo é a produción de cemento Portland polos enlaces cruzados entre óxidos de calcio e silicatos que é inducida pola auga. A hidratación é o proceso polo cal funcionan os desecantes.
[miniatura|120px|O [sulfato de cobre(II)|CuSO4·5H2O é azul e ten unha estrutura diferente do seu derivado anhidro incoloro.]]
miniatura|120px|Po de CuSO4 anhidro

## Notas 
## Véxase tamén 
### Outros artigos 
* Acuación