Alkane

Card Set Information

Author:
Highman96
ID:
290604
Filename:
Alkane
Updated:
2014-12-04 09:20:08
Tags:
Organische Chemie
Folders:
Chemie,OC
Description:
Teil 3: Organische Chemie Seite: 10 bis 16
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  1. Was sind Alkane und Cycloalkane?
    KW (Kohlenwasserstoff) in denen nur CC Einfachbindungen vorkommen
  2. Bilden Alkane und Cycloalkane Homologe Reihen?
    Was sind Homologe Reihen?
    • Ja
    • Reihe von Stoffen die sich über eine Allgemeine Summenformel darstellen lässt und bei der ein Stoff dieser Reihe aus dem vorherigen Stoff durch Hinzufügen eines weiteren Kettengliedes gebildet wird
  3. Wie lautet die Allgemeine Summenformel für Alkane?
    Alkane sind organische Verbindungen, die nur aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen.
  4. Nomenklatur der Alkane (1-12/20/30)?
    Endung => an

    • Methan (1) 
    • Ethan (2)
    • Propan (3)
    • Butan (4)
    • Pentan (5)
    • Hexan (6)
    • Heptan (7)
    • Octan (8)
    • Nonan (9)
    • Decan (10)
    • Undecan (11)
    • Dodecan (12)
    • Eicosan (20)
    • Triacontan (30)
  5. Nomenklatur der Cycloalkane (1-12/20/30)?
    • Anfang => Cyclo
    • Endung => an
    • Cyclo Struktur erst ab 3 C Atomen möglich

    • Cyclopropan (3)
    • Cyclobutan (4)
    • Cyclopentan (5)
    • Cyclohexan (6)
    • Cycloheptan (7)
    • Cyclooctan (8)
    • Cyclononan (9)
    • Cyclodecan (10)
    • Cycloundecan (11)
    • Cyclododecan (12)
    • Cycloeicosan (20)
    • Cyclotriacontan (30)
  6. Wann muss man bei den Alkanen die Nomenklatur-Regeln beachten?
    Wie viele dieser Regeln gibt es?
    Wenn ein Alkan nicht linear ist, sondern Seitenketten aufweist.

    5 Regeln
  7. Wie lautet die 1. Nomenklatur-Regel der Alkane?
    • Bestimmen sie die längste C-Kette, diese bildet den Namensstamm.
    • (CnH2n+2 = C10H2*10+2 = C10H22)
  8. Wie lautet die 2. Nomenklatur-Regel der Alkane?
    Die C-Atome der Seitenketten (Substituent) zählen. Aus der C-Anzahl wird der Seitenkettenname abgeleitet => der Name der Seitenkette endet auf yl anstatt auf an (Methan = Methyl)
  9. Wie lautet die 3. Nomenklatur-Regel der Alkane?
    • Die Nummer der C Atome an welchen die Seitenketten sitzen werden angegeben.
    • Dabei muss die Summe der Nummern möglichst klein werden.
  10. Wie lautet die 4. Nomenklatur-Regel der Alkane?
    • Kommt der gleiche Substituent mehrmals vor, bekommt er die entsprechende Vorsilbe: di, tri, tetra, ...
    • Die Nummer der C Atome an welchen die Substituenten sind wird angegeben, Trennung mittels Komma (1,2,5-Trimethylhexan)
  11. Wie lautet die 5. Nomenklatur-Regel der Alkane?
    • Der Name kann zusammengesetzt werden.
    • Dabei werden die Substituenten Alphabetisch geordnet angegeben (ohne die Vorsilben aus Regel 4).
    • Am Schluss den Namen der Stammkette (mit an) anhängen.
    • Nur der erste Buchstaben des Namens wird gross geschrieben.
  12. Was kannst du über die Elektronegativität (EN) und die Polarität der C-H Bindungen sagen?
    • C-H Bindungen sind aufgrund der geringen EN Differenz nur schwach polar.
    • Daher bilden sich zwischen KW-Ketten nur sie schwachen Van-der-Waals Kräfte aus.
    • Je länger die C Kette ist, desto mehr vdW Kräfte können sich ausbilden.
  13. Was kannst du über die Schmelz und Siedepunkte der KW sagen und wie verändern sie sich bei längeren C Ketten?
    • KW haben tiefe Schmelz und Siedepunkte.
    • Diese steigen mit länger werdenden C Ketten an.
  14. Welcher Einfluss haben die vdW Kräfte auf den Schmelz und Siedepunkt?
    • Je verzweigter ein KW ist, desto weniger gut können sich die van-der-Waals Kräfte ausbilden.
    • Daher haben lineare KW höhere Schmelz- und Siedepunkte als verzweigte KW mit gleicher Molmasse.
  15. Sind Alkane dichter oder weniger dicht als Wasser?
    • Deutlich weniger dicht.
    • Alkane schwimmen auf dem Wasser (z.B. Benzin)
  16. Was ist die Hauptquelle der Alkane und wie wird es gewonnen?
    • Erdöl
    • Durch Destillation von Erdöl.
  17. Warum zeigen Alkane generell nur eine geringe Reaktivität?
    Will ihre C-C und C-H Bindungen relativ stabil sind und nicht einfach zerbrochen werden können.
  18. Besitzen Alkane funktionelle Gruppen?
    • Nein, im Gegensatz zu den meisten organischen Verbindungen nicht.
    • Allerdings gehen Alkane Redoxreaktionen, insbesondere mit Sauerstoff und Halogenen ein, da sich ihre C-Atome in stark reduziertem Zustand befinden.
  19. Alle Alkane reagieren mit Sauerstoff. Was bedeutet das?
    Sie sind brennbar
  20. Was für eine Reaktion ist diejenige zwischen Alkanen und Sauerstoff?
    • Eine Redoxreaktion, bei der die Alkane oxidiert und der Sauerstoff reduziert werden.
    • Bei vollständiger Verbrennung reagiert der Kohlenstoff zu Kohlendioxid und der Wasserstoff zu Wasser
  21. Wie lautet die allgemeine Reaktionsformel der Oxidation von Alkanen?
    • 2CnH2n+2 + (3n+1)O2 => 2(n+1)H2O + 2nCO2
    • (2 C5H12 + 16 O2 => 11 H2O + 10 CO2)

    n = Anzahl
  22. Was sind Halogenierungsreaktionen?
    Bei Halogenierungsreaktionen werden die H-Atome eines Alkans teilweise oder vollständig durch Halogenatome (Fluor, Chlor, Brom) ersetzt bzw. Substituiert, deshalb spricht man auch von einer Substitutionsreaktion.
  23. Was entsteht bei einer Substitutionsreaktion?
    Ein Halogenalkan (meist in Mischung)

    • Bsp:
    • CH4 + Cl2 => CH3Cl +HCl
    • CH3Cl +Cl2 => CH2Cl2 + HCl
    • CH2Cl2 +Cl2 => CHCl3 +HCl
    • CHCl3 +Cl2 => CCl4 + HCl
    • Methan reagiert mit Chlor zu Mono-, Di-, Tri-  und Tetrachlormethan sowie Chlorwasserstoff

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