Grundwissen Chemie: 10. Klasse NTG: Unterschied zwischen den Versionen
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| Aldehyde <br> '''(endständige <br> Carbonylgruppe)'''|| [[Datei:RMGMethanal1.jpg|150px]] || Methanal <br> (Formaldehyd) || -al || nukleophile <br> Addition || Bildung von '''Halbacetalen''': <br> [[Datei:RMGHalbacetalbildung1.jpg|300px]] <br> Mit einem weiteren Alkohol <br> bildet sich unter Wasserabspaltung <br> ein '''Vollacetal''' <br> [[Datei:RMGVollacetal1.jpg|130px]] | | Aldehyde <br> '''(endständige <br> Carbonylgruppe)'''|| [[Datei:RMGMethanal1.jpg|150px]] || Methanal <br> (Formaldehyd) || -al || nukleophile <br> Addition || Bildung von '''Halbacetalen''': <br> [[Datei:RMGHalbacetalbildung1.jpg|300px]] <br> Mit einem weiteren Alkohol <br> bildet sich unter Wasserabspaltung <br> ein '''Vollacetal''' <br> [[Datei:RMGVollacetal1.jpg|130px]] | ||
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| − | | Ketone <br> '''(Carbonylgruppe)'''|| [[Datei:RMGPropanon.jpg|150px]] || Propanon <br> (Aceton) || - | + | | Ketone <br> '''(Carbonylgruppe)'''|| [[Datei:RMGPropanon.jpg|150px]] || Propanon <br> (Aceton) || -on || nukleophile <br> Addition || ''- wie Halbacetalbildung, nur ist die <br> Carbonylgruppe nicht endständig -'' <br> Es entstehen Halbketale und '''Vollketale''': <br> [[Datei:RMGVollketal.jpg|130px]] |
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| Carbonsäuren <br> '''(Carboxygruppe)'''|| [[Datei:RMGAmeisensäure.jpg|150px]] || Methansäure <br> (Ameisensäure) || -säure || Abspaltung von <br> Protonen (H<sup>+</sup>) || Carbonsäuren sind in der Regel '''schwache Säuren'''. <br> Die sich bildenden '''Carboxylat-Ionen''' <br> können wieder Protonen aufnehmen <br> und zurück zur Säure reagieren. <br> Es liegt ein '''dynamisches, chemisches Gleichgewicht''' vor: <br> [[Datei:RMGSäure_ProtonAbgabe1.jpg|300px]] | | Carbonsäuren <br> '''(Carboxygruppe)'''|| [[Datei:RMGAmeisensäure.jpg|150px]] || Methansäure <br> (Ameisensäure) || -säure || Abspaltung von <br> Protonen (H<sup>+</sup>) || Carbonsäuren sind in der Regel '''schwache Säuren'''. <br> Die sich bildenden '''Carboxylat-Ionen''' <br> können wieder Protonen aufnehmen <br> und zurück zur Säure reagieren. <br> Es liegt ein '''dynamisches, chemisches Gleichgewicht''' vor: <br> [[Datei:RMGSäure_ProtonAbgabe1.jpg|300px]] | ||
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[[Datei:RMGSäSalzBenenn1.jpg|300px]] heißt: '''Natrium-4-hydroxypentanoat''' <br> | [[Datei:RMGSäSalzBenenn1.jpg|300px]] heißt: '''Natrium-4-hydroxypentanoat''' <br> | ||
[[Datei:RMGSäSalzBenenn2.jpg|300px]] heißt: '''Natrium-3,4-dihydroxypentanoat''' <br> | [[Datei:RMGSäSalzBenenn2.jpg|300px]] heißt: '''Natrium-3,4-dihydroxypentanoat''' <br> | ||
| − | [[Datei:RMGSäSalzBenenn3.jpg|300px]] heißt: '''Natrium-3, | + | [[Datei:RMGSäSalzBenenn3.jpg|300px]] heißt: '''Natrium-3,3-dimethylbutanoat''' <br> |
[[Datei:RMGSäSalzBenenn4.jpg|300px]] heißt: '''Natrium-3-hydroxy-3-methylbutanoat''' <br> | [[Datei:RMGSäSalzBenenn4.jpg|300px]] heißt: '''Natrium-3-hydroxy-3-methylbutanoat''' <br> | ||
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Aktuelle Version vom 15. Oktober 2014, 22:31 Uhr
Vorläufige Version!
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| Stoffgruppe (funktionelle Gruppe) |
einfachster Vertreter |
Name | Benennung: Enden auf... |
typische Reaktion |
Beispiel |
|---|---|---|---|---|---|
| Alkane (---) |
 |
Methan | -an | radikalische Substitution Belichtung nötig! |
Ethan + Brom  Bromethan + HBr C2H6 + Br2 C2H5Br + HBr
|
| Alkene (Doppelbindung) |
 |
Ethen | -en | elektrophile Addition, |
Ethen + Brom 1,2-Dibromethan C2H4 + Br2 C2H4Br2 Hydrierung: C2H4 + H2 C2H6
|
| Polymerisation | C2H4 (-CH2-CH2-)n
| ||||
| Alkine (Dreifachbindung) |
 |
Ethin | -in | elektrophile Addition, Polymerisation |
s. Alkene |
| Alkohole (Hydroxy-Gruppe) |
 |
Methanol | -ol | können oxidiert werden |
Redoxreaktion: (vereinfacht) Ethanol + Kupferoxid Ethanal + Kupfer Oxidation (sauer): C2H5OH + 2 H2O C2H4O + 2 e- + 2 H3O+ Reduktion (sauer): CuO + 2 e- + 2 H3O+ Cu + 3 H2O allgemein gilt: primärer Alkohol Aldehyd Carbonsäure sekundärer Alkohol Keton tertiärer Alkohol nur unter Zerstörung des C-Gerüstes
|
| Aldehyde (endständige Carbonylgruppe) |
 |
Methanal (Formaldehyd) |
-al | nukleophile Addition |
Bildung von Halbacetalen:  Mit einem weiteren Alkohol bildet sich unter Wasserabspaltung ein Vollacetal 
|
| Ketone (Carbonylgruppe) |
 |
Propanon (Aceton) |
-on | nukleophile Addition |
- wie Halbacetalbildung, nur ist die Carbonylgruppe nicht endständig - Es entstehen Halbketale und Vollketale: 
|
| Carbonsäuren (Carboxygruppe) |
 |
Methansäure (Ameisensäure) |
-säure | Abspaltung von Protonen (H+) |
Carbonsäuren sind in der Regel schwache Säuren. Die sich bildenden Carboxylat-Ionen können wieder Protonen aufnehmen und zurück zur Säure reagieren. Es liegt ein dynamisches, chemisches Gleichgewicht vor: 
|
| Esterkondensation | Essigsäure und Ethanol Essigsäureethylester + Wasser Allgemein gilt: 
|
Quiz zur Überprüfung
Ordne die unten abgebildeten Verbindungen durch Ziehen mit der Maus der richtigen Stoffgruppe zu!
| Halbacetal |  |
|
| Vollacetal |  |
|
| Halbketal |  |
|
| Vollketal |  |
|
| Ester |  |
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Versuche die Edukte zu zeichnen, bzw. zu benennen, die zu der nummerierten Verbindung geführt haben!
Durch Klicken auf Anzeigen wird die Lösung angezeigt!
Verbindung 1
Es handelt sich hierbei um eine Verbindung, die durch intramolekulare Halbacetalbildung aus 4-Hydroxbutanal hervorgegangen ist Verbindung 3
Es handelt sich hierbei um einen intramolekularen Ester (sog. Lacton), der durch die Reaktion der Hydroxgruppe von 4-Hydroxybutansäure mit der Carboxgruppe entsteht. Dabei wird wie bei anderen säurekatalysierten Esterbildungen auch Wasser abgespalten Verbindung 5
Auch hier liegt eine intramolekulare Reaktion von 5-Hydroxypentan-2-on vor. Verbindung 7
Ein Vollacetal aus Methanal (Formaldehyd) und 2 Methanol-Molekülen Verbindung 9
Ein Vollketal aus Propanon (Aceton) und 2 Methanol-Moleküle.
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Verbindung 2
Damit sich dieses Molekül bildet, müssen Pentan-2-on, Ethanol und Methanol miteinander reagieren! Verbindung 4
Bei diesem Vollacetal reagierte Ethanal zweimal mit Methanol. Bei der Reaktion von der Zwischenstufe "Halbacetal" zum Vollacetal wird Wasser abgespalten. Verbindung 6
Im Prinzip wie bei Verbindung 1, die Ausgangsverbindung enthält nur einen zusätzlichen 6-Ring. Den Namen dieser Ausgangsverbindung muss man in der 10. Klasse noch nicht ableiten können: 2-(Hydroxymethyl)cyclohexancarbaldehyd. Verbindung 8
Diese Verbindung könnte entstehen, wenn 2 Essigsäuremoleküle mit Ethandiol reagieren. Verbindung 10
Es handelt sich hierbei um eine Verbindung, die durch intramolekulare Halbacetalbildung aus 4-Hydroxbutanal hervorgegangen ist |
Quiz zur Überprüfung 2
Die abgebildete Säure soll mit Natriumhydroxid reagieren. Gesucht ist der IUPAC-Name des entstehenden Salzes (Der Buchstaben-/Zeichensalat nach dem Eingabefeld kann zur Orientierung genutzt werden). Die vorgeschriebene Zeichensetzung ist zu berücksichtigen! Sobald in alle Eingabefelder ein Name eingegeben ist, erscheint ein Button, mit dem die Richtigkeit geprüft werden kann.
heißt: Natrium-4-hydroxypentanoat
heißt: Natrium-3,4-dihydroxypentanoat
heißt: Natrium-3,3-dimethylbutanoat
heißt: Natrium-3-hydroxy-3-methylbutanoat
