Chemie-Arbeitsblatt _ _ Klasse _ _ _ Name _________________________________________________Datum _ _ ._ _._ _

Aufgaben zum Thema "Alkanole"

Prim�res, sekund�res, terti�res und quart�res C-Atom

Erstelle die Strukturformeln aller Propanole, Butanole und Pentanole. Die entsprechenden Formeln sind dem "Datenblatt Alkanole" zu entnehmen.

Stelle - wie in der Vorgabe dargestellt - die Abh�ngigkeit des Siedepunktes der einzelnen Isomere der Propanole, Butanole und Pentanole von der Struktur und molaren Masse graphisch dar: auf der x-Achse sind die drei Gruppen der Alkohole anzuordnen, auf der y-Achse die Siedepunkte der jeweiligen Isomere. Die Daten sind dem "Datenblatt Alkanole" zu entnehmen.
Benenne zuerst die sekund�ren Bindungskr�fte, die f�r die H�he des Siedepunkt verantwortlich sind.
Begr�nde den Zusammenhang zwischen der Struktur und dem Siedepunkt unter der Fragestellung: Wie kann sich die f�r den Siedepunkt verantwortlichen sekund�ren Bindungskraft aufgrund der gegebenen Molek�lgestalt auswirken?

prim�rer Alkohol	sekund�rer Alkohol	terti�rer Alkohol	quart�res C-Atom
CH₃CH₂CH₂CH₂OH	CH₃CH₂CHCH₃ _\| _OH
1-Butanol		2-Methyl-2-propanol
Das die OH-Gruppe tragende C-Atom ist ein prim�res C-Atom, da es nur an ein weiteres C-Atom gebunden ist.	Das die OH-Gruppe tragende C-Atom ist ein sekund�res C-Atom, da es an zwei weitere C-Atome gebunden ist.	Das die OH-Gruppe tragende C-Atom ist ein terti�res C-Atom, da es an drei weitere C-Atome gebunden ist.	Das zentrale C-Atom tr�gt vier weitere C-Atome.

Arbeitsauftr�ge:

1. F�lle die L�cken in der 2. (Name des Alkohols?), 3. (Strukturformel des Alkohols) und 4. Spalte (Name und Struktur eines Alkohols aus dem Datenblatt) auf!

2. Welche Alkohole aus der Isomerengruppe der Pentanole geh�ren zu den prim�ren, sekund�ren oder zu den terti�ren Alkoholen? Teile ein mit Namen und Strukturformel!

3. Erstelle von Hexanol alle Isomere und teile sie nach prim�ren, sekund�ren oder terti�ren Alkoholen mit Namen und Strukturformel ein!

L�sungen zu den Aufgaben:

1. Erstelle die Strukturformeln aller Propanole, Butanole und Pentanole. Die entsprechenden Formeln sind dem "Datenblatt Alkanole" zu entnehmen.

Propanole	1-Propanol	2-Propanol
Butanole	1-Butanol	2-Butanol	2-Methyl-1-propanol	2-Methyl-2-propanoll
Pentanole	1-Pentanol	2-Pentanol	3-Pentanol	2-Methyl-1-butanol
Pentanole	3-Methyl-1-butanol	3-Methyl-2-butanol	2-Methyl-2-butanol	2,2-Dimethyl-1-propanol

2. Abh�ngigkeit des Siedepunkts von der Struktur der Propanole, Butanole und Pentanole
3. Sekund�rbindungskr�fte	Bei den Alkanolen bestimmen zwei Sekund�rbindungskr�fte die H�he der Siedepunkte: die Wasserstoffbr�ckenbindung WBB und die Van-der-Waals-Kraft (VdWK). Diese zwei Sekund�rbindungskr�fte addieren sich gegenseitig, wobei die Struktur des Alkohols den Anteil der beiden Kr�fte bestimmt.
4. Zusammenhang Struktur-Siedepunkt	Angefangen bei den Propanolen ist eine erste Tendenz zu erkennen: je mehr die Hydroxy-Gruppe "ins Innere" des Molek�ls wandert, desto schw�cher wird ihr Einfluss. Gleichzeitig ersetzt sie partiell den Einfluss der Van-der-Waals-Kr�fte durch ihre polarisierende Eigenschaft. Die niedrigsten Siedepunkte haben die Alkohole, bei denen die Hydroxygruppe nicht am Ende, sondern irgendwo in der Mitte der Kohlenstoff-Kette sitzt und gleichzeitig auch eine Methylgruppe in der N�he, was die Ausbildung der Van-der-Waals-Kr�fte st�rt.

2. Teil der Aufgaben Klassifizierung der Pentanole nach der Art des C-Atoms	Ein prim�res C-Atom besitzen: 1-Pentanol, 2-Methyl-1-butanol, 3-Methyl-1-butanol, 2,2-Dimethyl-1-propanol Ein sekund�res C-Atom besitzen: 2-Pentanol, 3-Pentanol, 3-Methyl-2-butanol Ein terti�res C-Atom besitzen: 2-Methyl-2-butanol
3. Isomere des Hexanols	L�sungshinweis: Es gibt 17 Isomere, davon sind drei dem Hexanol zu zu rechnen. Acht Isomere haben die Grundstruktur eines Pentanols, sechs Isomere haben die Grundstruktur eines Butanols.

update: 24.03.2021 zur�ck zur Hauptseite