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Organische Chemie:
Alkohole, Carbonsäuren, Fette, Kohlenhydrate, Proteine und Nukleinsäuren
Buch Kap. 19-21
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Sprache
Deutsch
Stufe
Mittelschule
Erstellt / Aktualisiert
31.05.2019 / 04.03.2021
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Funktionelle Gruppe der Alkohole und allg. Definition
-OH = Hydroxylgruppe
Ihr Name endet mit -ol. Die Kohlenstoffkette wird so durchnummeriert, dass das C-Atom mit der Hydroxylgruppe eine möglichst niedrige Ziffer erhält, die vor dem Namen des Alkohols steht.
Alkohole sind einfachste organische Sauerstoffverbindunge, binden in ihre Moleküle eine oder mehrere Hydroxylgruppen.
Alkohole sind gesättigte Alkohole.
Einfachstes Alkohol: CH3OH Methanol
Was ist speziell bei den C4H9OH und C3H7OH?
Durch die Hydroxylgruppe wird die Zahl der möglichen Konstitutionsisomerie stark vergrössert. So gibt es zwei Alkohole der Summenformel C3H7OH und 4 mit der Summenformel C4H9OH (Konstitutionsisomerie
Nenne die unterschiedliche Alkoholstufen
Man unterscheidet primäre, sekundäre und tertiäre Alkohole, je nachdem, ob das die OH-Gruppe tragende C-Atom an ein, zwei oder drei weitere C-Atome gebunden ist.
H3C—CH2–CH2-OH 1-Butanol, primärer Alkohol
H3C-CH2-CH-CH3 (beim 3. C-Atom hat es unten eine OH Gruppe hier nicht möglich zu schreiben) 2-Butanol, sekundärer Alkohol
2-Methyl-2-probanol, tertiärer Alkohol
In den Molekülen primärer Alkohole ist das die Hydroxylgruppe tragende C-Atom an ein weiteres C-Atom, in denen sekundärer Alkohole an 2 und in denen tertiärer Alkohole an 3 weitere C-Atome gebunden
Wertigkeit der Alkohole
Die Wertigkeit eines Alkohols gibt die Anzahl der Hydroxylgruppe in einem Molekül an.
Was ist eine chemische Reaktion?
Bei einer chemischen Reaktion entstehen Stoffe mit neuen Eigenschaften.
Bei chemischen Reaktionen wird Energie umgesetzt.
Sie lassen sich mit Reaktionsgleichungen beschreiben.
Man erkennt sie, weil aus den Edukten Produkte mit anderen Eigenschaften gebildet werden (Stoffveränderung), am Energieumsatz und an der Umkehrbarkei
Wann wird ein Vorgang als freiwillig bezeichnet?
Wenn er keine dauernde Energiezufuhr für seinen Ablauf benötig
Prinzip vom Energieminimum
In der Natur herrscht dieses Prinzip = Erreichen einer minimalen potenziellen Energie. Wird bei einem chemischen Vorgang Energie frei, so sind die Produkte energieärmer als die Ausgangsstoffe
Reaktionsenthalpie
Reaktionswärme = Energieumsatz bei einer chemischen Reaktion (Zeichen: deltaH, Einheit Joule oder kJ
Exotherme Reaktion
Da wird Energie frei, die Produkte sind energieärmer als die Edukte (deltaH < 0)
Endotherme Reaktion
Da muss kontinuierlich Energie zugfeführt werden. Sie wird von den reagierenden Stoffen aufgenommen. Die Produkte sind dem zu folge energiereicher als die Edukte (deltaH > 0)
Aktivierungsenergie
AE, ist die minimal benötigte Energie, damit eine Reaktion überhaupt in Gang kommen kann
Katalysatoren
Sie führen zu reaktionsfähigen Zwischenprodukten, zu deren Bildung eine geringere AE erforderlich ist als für die nicht katalysierte Reaktion
Wann ist ein Vorgang spontan?
(Fallen eines Gegenstandes, eine chemische Reaktion) wird so bezeichnet, wenn er ohne AE bei Raumtemperatur abläuft
Das allgemeine Teilchenmodell
Im festen Zustand sind die Abstände der Teilchen sehr klein, im flüssigen etwas grösser und im gasförmigen sind sie sehr gross.
Das man ein Stoff erhitzen muss um den gasförmigen Zustand zu erreichen, deutet darauf hin, dass zwischen den kleinsten Teilchen im festen und flüssigen Zustand Anziehungskräfte herrschen, die sich nur durch Zufuhr von Wärmeenergie überwinden lassen. Durch den Wärmezufuhr erhalten die Teilchen kinetische Energie. Bei der Sdt bewegen sie sich so schnell, dass die Kräfte nicht mehr ausreichen um den Zusammenhalt zu gewährleisten —> im gasförmigen Zustand können sich die Teilchen frei bewegen, die anziehende Kräfte sind wegen der grossen Abständen praktisch nicht mehr wirksam.
Wenn ein Stoff erwärmt wird, nimmt die kinetische Energie seiner Teilchen zu. = Temperatur ist proportional zur kinetischen Energie der Teilchen
Brownsche Bewegung
Dauernde spontane Bewegung feinster, in einer Flüssigkeit suspendierter Teilchen oder in der Luft verteilte Teilchen oder Wassertropfen. Ursache ist die Bewegung der kleinsten, unsichtbaren Flüssigkeits- bzw. Luftteilchen
Aggregatszustandsänderung
Siehe Bild
Satz von Avogadro
Gleiche Volumina unterschiedlicher Gase enthalten bie gleichen Bedingungen (Druck und Temperatur) gleiche viele Teilchen.