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Wie weist man die Elemente nach, aus denen trinkbarer Alkohol besteht?

Kohlenstoff: Durch die Entstehung von CO2 bei der Verbrennung. - Wasserstoff: Durch die Entstehung von H₂O bei der Verbrennung. - Sauerstoff: Magnesium verbrennt in einer Alkoholatmosphäre zu MgO

Warum muss im Alkoholmolekül Wasserstoff an das Sauerstoffatom gebunden sein?

Weil man durch Reaktion Alkohol + Natrium Wasserstoff abtrennen kann. Das geht nur, wenn Wasserstoffatome nicht direkt an C gebunden sind.

Wie verhält sich Natrium gegenüber Alkanen?

Nichts geschieht! Alle H-Atome sind hier ja an C-Atome direkt gebunden

Welches ist die funktionelle Gruppe der Alkohole, also der Molekülteil, der das chemische Verhalten bestimmt?

Die Hydroxylgruppe - O - H Im Namen des Alkohols wird sie durch die Silbe -ol angegeben. Beispiel Ethan-ol

Welches ist der einfachste Alkohol?

Methanol (ein C-Atom)

Wie nennt man den trinkbaren Alkohol mit dem wissenschaftlichen Namen?

Ethanol (mit zwei C-Atomen)

Was sind die Glieder der homologen Reihe der Alkanole?

Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Pentanol---

Was bedeutet Pentanol -2 ?

In diesem Fall ist die -O-H Gruppe an das C-Atom Nr. 2 der C-Kette aus fünf C-Atomen gebunden.

Was ist ein primärer Alkohol?

Einer, bei dem das C-Atom, das die -O-H Gruppe bindet, nur mit einem weiteren C-Atom verkünpft ist

Was ist ein sekundärer Alkohol?

Einer, bei dem das C-Atom, das die -O-H Gruppe bindet, mit zwei weiteren C-Atomen verknüpft ist

Was ist ein tertiärer Alkohol?

Einer, bei dem das C-Atom, das die -O-H Gruppe bindet, mit drei weiteren C-Atomen verknüpft ist

Welche Veränderungen zeigen sich in der homologen Reihe der Alkanole?

Siedepunkt und Schmelzpunkt nehmen zu, die Benzinlöslichkeit wird besser, die in Wasser schlechter

Warum ist Methanol eine Flüssigkeit, wenn doch Methan mit gleich vielen C-Atomen ein Gas ist?

Die Methanolmoleküle halten durch Wasserstoffbrückenbindung zusammen. Sie können sich nicht so leicht bei der Wärmebewegung voneinander lösen.

Wie entstehen Wasserstoffbrücken?

Die -O-H Gruppe ist polar gebaut, d.h. die Elektronen zwischen dem Sauerstoff- und dem Wasserstoffatom sind etwas zum Sauerstoffatom hin verschoben! Dadurch ist dieses leicht positiver. Das H-Atom ist leicht negativer!

Warum lösen sich höhere (langkettige) Alkohole nicht gut in Wasser?

Die Wasserstoffbrücken (vom Alkohol- zum Wassermolekül, das ja auch polar ist), spielen kaum noch eine Rolle. Die langen C-Kette sind dominierend!

Welche Kräfte sind dafür verantwortlich, dass langkettige Alkohole fest sind?

Die Van-der-Waalschen Kräfte zwischen den C-Ketten (wie bei den Alkanen)

In welchen Lösemitteln lösen sich niedere Alkohole gut?

In polar gebauten (z.B.Wasser)

Regel für die Löslichkeit von Stoffen

Gleiches löst sich gut in Gleichem! Bedeutung: Stoffe mit polaren Molekülen lösen sich gut in Stoffen, die ebenso aus polaren Molekülen bestehen

Was sind mehrwertige Alkanole?

Solche mit mehreren -O-H Gruppen

Was ist 1,2-Ethan-di-ol?

Zwei C-Atome, jedes trägt eine -O-H Grupe

Wie ist das 2,3-Heptan-di-ol Molekül gebaut?

Sieben C-Atome, an Nr. 2 und an Nr. 3 hängt jeweils eine -O-H Gruppe

Was ist der bekannteste mehrwertige Alkohol?

1,2,3-Propan-tri-ol "Glycerin" genannt

Eigenschaften von Alkoholen mit vielen -O-H Gruppen?

Zähflüssig bis fest, süß schmeckend, sehr gut wasserlöslich

Welche besonderen Eigenschaften hat Methanol?

Flüssig, geringer Siedepunkt, verursacht Schäden an Nervenzellen (man kann blind davon werden)

Wie kann man experimentell Methanol von Ethanol unterscheiden?

Mit Borsäure vermischen! Das Gemisch mit Methanol brennt grün, das mit Ethanol brennt gelb.

Warum ist Methanol schlechter mit Benzin mischbar als Pentanol?

Weil bei Pentanol die C-Kette schon viel länger ist, die Van-der-Waalschen Kräfte also eine viel entscheidendere Rolle spielen als die

-O-H Gruppe

 Was sind Van - der - Waalsche Kräfte?

Anziehungskräfte zwischen zwei Molekülen, die auf einer kurzfristigen Polarisisierung der Moleküle (= unterschiedliche Elektronenverteilung) beruhen

Was geschieht, wenn man Alkanolmoleküle mit einem Oxidationsmittel reagieren läßt?

Sie reagieren mit Sauerstoff. Das Sauerstoffatom wird dabei zwischen dem C- Atom und dem H-Atom eingebaut! (Das C-Atom ist gemeint, an dem die -O-H Gruppe sitzt) . Dadurch entstehen dann zwei -O-H Gruppen, die an diesem C-Atom sitzen!

Wie nennt man diese Reaktion und warum findet sie gerade an dem C-Atom mit der

-O-H Gruppe statt?

Das ist eine Oxdiation! Das C-Atom mit der

-O-H Gruppe ist durch diese leicht polarisiert, also auch reaktionfähiger als andere C-Atome in dem Molekül

Was besagt die Erlenmeyer-Regel?

(Nach dem Chemiker Erlenmeyer)

Sitzen zwei -O-H Gruppen an ein und demselben C-Atom, so wird sofort Wasser abgespalten! - Das übrigbleibende O - Atom wird dann von dem C-Atom, an dem die beiden -O-H Gruppen saßen, mit zwei Elektronenpaaren gebunden (Doppelbindung)

Was ist der eigentliche Grund für die Erlenmeyerregel?

Das Wassermolekül ist ein sehr stabiles Molekül! - Die Bildung stabiler Moleküle bedeutet immer einen sehr energiearmen Zustand. Dieser wird in der Natur immer angestrebt!

Was ist ein Oxidationsmittel?

Ein Stoff, der Sauerstoff abgibt, also ein "Sauerstoffspender", z:B. Kupferoxid CuO

Was entsteht bei der Oxidation eines Alkanols? 

Wenn es ein sogenannter "primärer Alkohol" ist (also -O-H am Ende der C-Kette), so entsteht nach Wasserabspaltung ein Alkanal (= Aldehyd)

Was ist die funktionelle Gruppe der Alkanale und mit welcher Silbe wird sie angegeben?

Das ist die Carbonylgruppe - CHO

(ein C-Atom, an dem ein doppelt gebundenes O-Atom und ein einfach gebundenes Wasserstoffatom sitzt)

 Was ist das einfachste Alkanal?

Formaldehyd (HCHO) = Methanal

 Eigenschaften von Methanal?

Ein Gas, riecht stechend, krebserregend, gut wasserlöslich. Lösung heißt "Formalin"

 Was ist Acetaldehyd?

Das ist Ethanal (CH₃-CHOH).

 Eigenschaft von Acetaldehyd?

Nieder siedende Flüssigkeit, wasserlöslich, fruchtartiger Geruch, mindergiftig.

 Nachweis von Aldehyden?

Man gibt zu der Probe, die vermutlich Aldehyd enthält, das "Schiffsche Reagenz" (mit schwefliger Säure entfärbte Fuchsinlösung, daher "fuchsinschwefelige Säure" genannt). Dieser farblose Stoff wird rotviolett, wenn Aldehyd vorhanden ist.

 Wo kommt Formaldeyhd vor?

Im "Leim" von billigen Spanplatten, in manchen billigen Kosmetika (z.B. Eiershampoo), im Formalin (Desinfektionsmittel im Krankenhaus, Einlegen von Organen)