Alkane
Hallihallo, hier das wichtigste zu den Alkanen!
-Aufbau
-Die homologe Reihe der Alkane
-Summenformeln
-Nomenklatur der Alkane
-Spezielle Formen: Cycloalkane+Halogenalkane
Aufbau
Prinzipiell sind Alkane Kohlenwasserstoffe, d.h. sie bestehen aus Kohlenstoff (C) und Wasserstoff (H) ( wer hätts gedacht :D).
Sie bestehen immer aus einer Kette von C-Atomen, die jeweils mit einer Einfachbindung aneinander gebunden sind.
Die restlichen ,,Ärmchen", also Elektronen, sind mit H-Atomen verbunden.
hier also zum Beispiel Ethan:
Die homologe Reihe der Alkane
hier findet ihr eine Liste mit dem Aufbau und den Namen der ersten 10 Alkane der homologen Reihe:
alle weiteren Alkane benennen sich wie in der Reihe ab Pentan nach den griechischen Zahlen, nach Decan (10) kommen also Undecan (11), Dodecan (12), Tridecan (13) usw. bis Eicosan (20).
In dieser Reihe gilt: Je größer (längerkettig) die Alkane, desto größer sind auch die wirkenden ,,Van-der-Waals-Kräfte" oder auch kurz : vdWK's (siehe gleichnamigen Post)
Summenformeln
Für alle Alkane (ausgenommen Halogen- und Cycloalkane) gilt die folgende Formel:
wobei ,,n" die Zahl der Position in der homologen Reihe ist.
Die Summenformel von Pentan ist also:
Da Pentan an der fünften Stelle der homologen Reihe steht ist n=5.
Auf die 12 kommt man, da die Formel dafür (wie oben beschrieben) 2xn+2 ist, und 2x5+2=12.
Nomenklatur der Alkane
Kommen wir zur Nomenklatur der Alkane. Nomenklatur bedeutet soviel wie ,,Benennung".
Ich erkläre dies an einem Beispiel. Zunächst einmal kann man, wenn es eines der Alkane aus der homologen Reihe ist, natürlich einfach an der Anzahl der C-Atome sehen, welchen Namen es hat. Was aber, wenn es Abzweigungen hat, wie dieses hier?:
Man beginnt in solchen Fällen damit, zu zählen, wo die längste Kette der C-Atome liegt, wobei man darauf achten sollte, dass die Abzweigungen an möglichst niedrigen Zahlen der C-Atome liegen. Dann nummeriert man die C-Atome durch:
Wie du hier sehen kannst, liegen die Abzweigungen an den Stellen 2 und 4, würde man von rechts nach links zählen, lägen sie an 3 und 5.
Bei diesem Alkan besteht unsere längste Kette aus 6 C's, deshalb ist es schonmal ein Hexan.(Der Name der längsten Kette steht bei der Benennung immer am Ende, also: ......hexan.)
Nun zu den Abzweigungen. Die Abzweigungen werden ähnlich wie die Alkane der homologen Reihe benannt, nur anstelle von der Endung -an muss hier -yl stehen.
An dem oben abgebildeten Alkan hängt an zweiter Stelle ein Methanrest, dieser heißt also 2-Methyl.
An der vierten Stelle befindet sich ein Ethanrest, also 4-Ethyl.
Die Abzweigungen werden dann alphabetisch sortiert. Wir haben M(ethyl) und E(thyl) E kommt vor M, also heißt das oben abgebildete Alkan: 4-Ethyl-2-Methylhexan.
Wäre nun an vierter Stelle auch ein Methyl, hieße es
2,4-Dimethylhexan.
Spezielle Formen: Cycloalkane
Kommen wir nun zu besonderen Alkanen, den Cycloalkanen. Wie der Name schon sagt (Zyklus=Kreislauf) sind diese ringförmig. Hier ein Beispiel:
das hier ist Cylopentan, da es 5 C-Atome hat. Bei diesen speziellen Alkanen ist die Summenformel:
C n H 2xn
Hierzu einige zusätzliche Informationen:
Diese Moleküle sind sehr stabil, da die Kette durch die kreisförmige Struktur nur schwer auseinander zu brechen ist. Cycloeicosan hingegen existiert nur in der Theorie, nicht in der Praxis, da ein derart langkettiges Molekül nicht sonderlich stabil ist. Auch die ersten Alkane der homologen Reihe gibt es nicht als Cycloalkane, da dies aufgrund der Bindungswinkel zu sehr großen Spannungen führt.
Am stabilsten sind Cyclopentan und Cyclohexan.
Spezielle Formen: Halogenalkane
Und nun zur letzten Besonderheit, den Halogenalkanen.
Diese Alkane sind vom Aufbau her wie alle anderen, nur dass sie anstelle eines (oder mehrerer) Wasserstoffatoms ein Halogen haben (7.Hauptgruppe).
So, das wars auch schon mit meinem ersten Post.Hier die Themen, die vermutlich bald folgen werden: Alkene,Alkine,Alkohole,Redoxreaktionen und einige Mechanismen.
Vieln Dank und bis bald ;).
Yours, Kathy
Die homologe Reihe der Alkane
hier findet ihr eine Liste mit dem Aufbau und den Namen der ersten 10 Alkane der homologen Reihe:
In dieser Reihe gilt: Je größer (längerkettig) die Alkane, desto größer sind auch die wirkenden ,,Van-der-Waals-Kräfte" oder auch kurz : vdWK's (siehe gleichnamigen Post)
Summenformeln
Für alle Alkane (ausgenommen Halogen- und Cycloalkane) gilt die folgende Formel:
wobei ,,n" die Zahl der Position in der homologen Reihe ist.
Die Summenformel von Pentan ist also:
Auf die 12 kommt man, da die Formel dafür (wie oben beschrieben) 2xn+2 ist, und 2x5+2=12.
Nomenklatur der Alkane
Kommen wir zur Nomenklatur der Alkane. Nomenklatur bedeutet soviel wie ,,Benennung".
Ich erkläre dies an einem Beispiel. Zunächst einmal kann man, wenn es eines der Alkane aus der homologen Reihe ist, natürlich einfach an der Anzahl der C-Atome sehen, welchen Namen es hat. Was aber, wenn es Abzweigungen hat, wie dieses hier?:
Man beginnt in solchen Fällen damit, zu zählen, wo die längste Kette der C-Atome liegt, wobei man darauf achten sollte, dass die Abzweigungen an möglichst niedrigen Zahlen der C-Atome liegen. Dann nummeriert man die C-Atome durch:
Wie du hier sehen kannst, liegen die Abzweigungen an den Stellen 2 und 4, würde man von rechts nach links zählen, lägen sie an 3 und 5.
Bei diesem Alkan besteht unsere längste Kette aus 6 C's, deshalb ist es schonmal ein Hexan.(Der Name der längsten Kette steht bei der Benennung immer am Ende, also: ......hexan.)
Nun zu den Abzweigungen. Die Abzweigungen werden ähnlich wie die Alkane der homologen Reihe benannt, nur anstelle von der Endung -an muss hier -yl stehen.
An dem oben abgebildeten Alkan hängt an zweiter Stelle ein Methanrest, dieser heißt also 2-Methyl.
An der vierten Stelle befindet sich ein Ethanrest, also 4-Ethyl.
Die Abzweigungen werden dann alphabetisch sortiert. Wir haben M(ethyl) und E(thyl) E kommt vor M, also heißt das oben abgebildete Alkan: 4-Ethyl-2-Methylhexan.
Wäre nun an vierter Stelle auch ein Methyl, hieße es
2,4-Dimethylhexan.
Spezielle Formen: Cycloalkane
Kommen wir nun zu besonderen Alkanen, den Cycloalkanen. Wie der Name schon sagt (Zyklus=Kreislauf) sind diese ringförmig. Hier ein Beispiel:
das hier ist Cylopentan, da es 5 C-Atome hat. Bei diesen speziellen Alkanen ist die Summenformel:
C n H 2xn
Hierzu einige zusätzliche Informationen:
Diese Moleküle sind sehr stabil, da die Kette durch die kreisförmige Struktur nur schwer auseinander zu brechen ist. Cycloeicosan hingegen existiert nur in der Theorie, nicht in der Praxis, da ein derart langkettiges Molekül nicht sonderlich stabil ist. Auch die ersten Alkane der homologen Reihe gibt es nicht als Cycloalkane, da dies aufgrund der Bindungswinkel zu sehr großen Spannungen führt.
Am stabilsten sind Cyclopentan und Cyclohexan.
Spezielle Formen: Halogenalkane
Und nun zur letzten Besonderheit, den Halogenalkanen.
Diese Alkane sind vom Aufbau her wie alle anderen, nur dass sie anstelle eines (oder mehrerer) Wasserstoffatoms ein Halogen haben (7.Hauptgruppe).
Kommen wir nun zu besonderen Alkanen, den Cycloalkanen. Wie der Name schon sagt (Zyklus=Kreislauf) sind diese ringförmig. Hier ein Beispiel:
das hier ist Cylopentan, da es 5 C-Atome hat. Bei diesen speziellen Alkanen ist die Summenformel:
C n H 2xn
Hierzu einige zusätzliche Informationen:
Diese Moleküle sind sehr stabil, da die Kette durch die kreisförmige Struktur nur schwer auseinander zu brechen ist. Cycloeicosan hingegen existiert nur in der Theorie, nicht in der Praxis, da ein derart langkettiges Molekül nicht sonderlich stabil ist. Auch die ersten Alkane der homologen Reihe gibt es nicht als Cycloalkane, da dies aufgrund der Bindungswinkel zu sehr großen Spannungen führt.
Am stabilsten sind Cyclopentan und Cyclohexan.
Spezielle Formen: Halogenalkane
Diese Alkane sind vom Aufbau her wie alle anderen, nur dass sie anstelle eines (oder mehrerer) Wasserstoffatoms ein Halogen haben (7.Hauptgruppe).
So, das wars auch schon mit meinem ersten Post.Hier die Themen, die vermutlich bald folgen werden: Alkene,Alkine,Alkohole,Redoxreaktionen und einige Mechanismen.
Vieln Dank und bis bald ;).
Yours, Kathy
Vieln Dank und bis bald ;).
Yours, Kathy
Oh, sorry, tippfehler :D
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