A 0418 Aldehyde (Alkanale) und Ketone (Alkanone)
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Bei welchen der angegebenen Kästchen (von Nummer 1 bis 73) ist ein Kreuz (für richtig) zu setzen?
Richtig sind:
Nummer__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Zunächst zu den Alkanalen: Das gebräuchlichere Wort für Alkanale heißt [1□ Ketone / 2□ Aldehyde /3 □ Alkohole].
Die Alkanone sind einfache organische Verbindungen, die als funktionelle Gruppe eine [4□ –OH-Gruppe / 5□ –CHO-Gruppe] enthalten.
Ähnlich wie bei den Alkanen gibt es auch bei den Alkanalen eine homologe Reihe.
Ein Alkan, was drei Kohlenstoffatome besitzt, heißt Propan, eine Alkanal bzw. Aldehyd mit drei Kohlenstoffatomen heißt [6□ Propanol / 7□ Propanal / 8 □ Propanon].
Wichtig für die Benennung: Die Namen enden bei den Alkanalen (Aldehyden) mit der Endung [9□ -al / 10□ -ol / 11□ –on]
Ein Aldehyd mit sieben Kohlenstoffatomen heißt daher [12□ Heptan / 13□ Heptanal / 14 □ Heptanon].
Aldehyde mit geringen Kohlenstoffzahlen haben häufig Trivialnamen (also einfache, altbekannte Namen) So wird Methanal auch als [15□ Formaldehyd / 16□ Acetaldedyd] bezeichnet. Der „Trivialname“ des Ethanals lautet: [17□ Formaldehyd / 18□ Acetaldedyd].
Zu den Eigenschaften der Aldehyde ist zu sagen, das sie untereinander [19□ keine / 20□ starke] Wasserstoffbrücken ausbilden können.
Wir erinnern uns zurück: Wasserstoffbrücken entstehen immer zwischen positiv polarisierten H-Atomen und den freien Elektronenpaaren der „elektronegativen“ Elemente Stickstoff N (EN = 3,0), Sauerstoff O (EN=3,5) und Fluor F (EN=4,0).
In der funktionellen Gruppe der Aldehyde, der –CHO-Gruppe, ist/sind [21□ ein / 22□ keine] positiv polarisiertes/en H-Atom/e (die für das Vorhandensein von Wassserstoffbrücken notwendig sind) vorhanden.
Zwischen Wassermolekülen und Aldehydmolekülen können sich [23□ keine / 24□ allerdings] Wasserstoffbrückenbindungen ausbilden, da das Wassermolekül über [25□ keine /26□ zwei] positiv polarisierten/s H-Atom verfügt.
Die kurzkettigen Aldehyde sind [27□ gut / □ 28 schlecht] wasserlöslich. Wird die unpolare Kohlenwasserstoff-Kette aber länger, dann überwiegt aber der [29□ hydrophile /30□ hydrophobe] Charakter und die Aldehyde werden wasserunlöslich.
Gibt man Kupfer(II)-oxid zu Trinkalkohol (Ethanol), also einem primären Alkohol, dann reagiert Ethanol zu [31□ Ethan / 32□ Ethanal]. Zudem entsteht noch [33□ Wasserstoffgas und Kupfer / 34□ Wasser und Kupfer / 35□ Wasser und Kupfer(I)oxid].
Die Alkanone sind unter dem Namen [36□ Ketone / 37□ Aldehyde / 38□ Alkohole] besser bekannt. Die funktionelle Gruppe der Ketone ist die [39□ –OH-Gruppe / 40□ –CHO-Gruppe/ 41□ –C=O-Gruppe].
Dieses funktionelle Gruppe der Ketone (die „Ketogruppe“) sieht ähnlich aus wie die Aldehydgruppe, unterscheidet sich aber dadurch, dass an dem C mit der Doppelbindung zum Sauerstoff [42□ an einer Seite / 43□ an beiden Seiten] Kohlenstoff-Atome sein müssen.
Deshalb besitzt das kleinste Keton auch [44□ zwei / 45□ drei / 46□ vier] Kohlenstoffatome.
Die Namen der Ketone ergeben sich, indem man den Namen des entsprechenden Alkans die Endung [47□ –ol / 48□ –al / 49□ –on] anhängt. Ein Keton mit 3 C-Atomen hat den wissenschaftlichen Namen [50□ Propanol / 51□ Propanon / 52□ Propanal] und den Trivialnamen [53□ Aceton / 54□ Formaldehyd / 55□ Propionaldehyd]
Zu den Eigenschaften der Ketone ist (ähnlich wie für die Aldehyde) zu sagen, dass sie untereinander [56□ keine / 57□ starke] Wasserstoffbrücken ausbilden können.
Zwischen Wassermolekülen und Ketonmolekülen können sich [58□ keine / 59□ allerdings] Wasserstoffbrückenbindungen ausbilden, da das Wassermolekül über [60□ keine /61□ zwei] positiv polarisierten/s H-Atom verfügt. Deshalb sind die kurzkettigen Ketone wieder [62□ wasserlöslich /63□ wasserlöslich]. Es gilt erneut: Wird die unpolare Kohlenwasserstoff-Kette länger, dann überwiegt der [64□ hydrophile /65□ hydrophobe] Charakter und die Ketone werden wasserunlöslich. Allgemein kann man zur Herstellung von Ketonen noch sagen, dass sie vor allem durch Oxidation [66□ primärer /67□ sekundärer / /68□ tertiärer] Alkohole entstehen. Gibt man Kupfer(II)-oxid zu Butan-2-ol, so entsteht [69□ Butanal / 70□ Butanon-2-on]. Zudem entsteht noch [71□ Wasserstoffgas und Kupfer / 72□ Wasser und Kupfer / 73□ Wasser und Kupfer(I)oxid].
Lösungshinweise zur Aufgabe 0418 Aldehyde (Alkanale) und Ketone (Alkanone)
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