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Sprache Deutsch
Stufe Mittelschule
Erstellt / Aktualisiert 31.05.2019 / 24.07.2020
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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

 

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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

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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

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Wertigkeit der Alkohole

Die Wertigkeit eines Alkohols gibt die Anzahl der Hydroxylgruppe in einem Molekül an.

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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

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Wann wird ein Vorgang als freiwillig bezeichnet?

Wenn er keine dauernde Energiezufuhr für seinen Ablauf benötig

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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

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Reaktionsenthalpie

Reaktionswärme = Energieumsatz bei einer chemischen Reaktion (Zeichen: deltaH, Einheit Joule oder kJ

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Exotherme Reaktion

Da wird Energie frei, die Produkte sind energieärmer als die Edukte (deltaH < 0)

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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)

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Aktivierungsenergie

AE, ist die minimal benötigte Energie, damit eine Reaktion überhaupt in Gang kommen kann

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Katalysatoren

Sie führen zu reaktionsfähigen Zwischenprodukten, zu deren Bildung eine geringere AE erforderlich ist als für die nicht katalysierte Reaktion

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Wann ist ein Vorgang spontan?

(Fallen eines Gegenstandes, eine chemische Reaktion) wird so bezeichnet, wenn er ohne AE bei Raumtemperatur abläuft

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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

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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

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Aggregatszustandsänderung

Siehe Bild

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Satz von Avogadro

Gleiche Volumina unterschiedlicher Gase enthalten bie gleichen Bedingungen (Druck und Temperatur) gleiche viele Teilchen.

Allgemeine Gasgleichung: p x V : T = konstant

Avogadro Zahl: 6.02x 1023