Ester – Duft, Fett und Kunststoff
Das lernst du
- Ich beschreibe die Veresterung als Reaktion von Säure und Alkohol.
- Ich stelle Estergleichungen auf.
- Ich benenne Ester und zerlege sie in ihre Bausteine.
- Ich erkläre, warum Ester riechen.
- Ich beschreibe Fette als Ester aus Glycerin und Fettsäuren.
- Ich erkläre die Wirkung von Seife.
- Ich beschreibe, wie aus vielen Bausteinen ein Kunststoff wird.
- Ich beurteile natürliche und künstliche Aromastoffe.
Merksätze
Säure + Alkohol → Ester + Wasser.
Es wird Wasser abgespalten, deshalb ist es eine Kondensationsreaktion.
Die Veresterung läuft in beide Richtungen.
Mit viel Wasser wird der Ester wieder gespalten – das nennt man Hydrolyse.
Erst die Säure, dann der Alkohol mit der Endung -ester: Essigsäureethylester kommt aus Essigsäure und Ethanol.
Viele Ester sind flüchtig und riechen nach Obst – Ananas, Banane, Apfel.
Der Stoff im Aroma ist derselbe wie in der Frucht.
Fett ist ein dreifacher Ester: Glycerin mit drei OH-Gruppen und drei Fettsäuren.
Deshalb heißt es Triglycerid.
Seife hat einen wasserliebenden Kopf und einen fettliebenden Schwanz.
So packt sie Fetttropfen ein und macht sie wasserlöslich.
Wenn Bausteine mit zwei funktionellen Gruppen sich immer wieder verbinden, entsteht eine lange Kette – ein Kunststoff wie PET.
Gleiches Molekül, gleiche Wirkung – ob aus der Frucht oder aus dem Labor.
Für ein Urteil zählen Stoff, Menge und Nutzen, nicht die Herkunft.
Selbst abfragen
Tippen dreht um, Wischen blättert.Leertaste dreht um, Pfeiltasten blättern.
So geht es – ein Beispiel je Aufgabenart
Essigsäure und Ethanol reagieren miteinander. Welches Produkt entsteht, und was entsteht außerdem?
- Die OH-Gruppe des Alkohols trifft die COOH-Gruppe der Säure.
- Es wird Wasser abgespalten – deshalb heißt es Kondensationsreaktion.
- Säure + Alkohol → Ester + Wasser
- Es entsteht Essigsäureethylester – Geruch: Klebstoff, Nagellackentferner.
Ergebnis: Essigsäureethylester + Wasser
Buttersäure reagiert mit Butanol. Wie heißt der Ester, und was entsteht außerdem?
- Säure + Alkohol → Ester + Wasser.
- Name: Säure, dann der Rest des Alkohols: Buttersäurebutylester.
- Dazu Wasser.
Ergebnis: Buttersäurebutylester und Wasser
Aus welcher Säure und welchem Alkohol ist Essigsäuremethylester entstanden?
- Der Name eines Esters ist zweiteilig: erst die Säure, dann der Alkohol.
- Vorderer Teil → Essigsäure
- Hinterer Teil (auf -yl) → Methanol
Ergebnis: Essigsäure + Methanol
Entscheide: Welcher Ester verdunstet leichter – einer mit 5 oder einer mit 10 Kohlenstoffatomen?
- Kleine Moleküle ziehen sich weniger an.
- Sie verdunsten leichter.
- Also der mit 5 Kohlenstoffatomen.
Ergebnis: Der mit 5 Kohlenstoffatomen
Typische Fehler – so sieht es falsch aus, so richtig
CH₃COOH + C₂H₅OH → CH₃COOC₂H₅
CH₃COOH + C₂H₅OH → CH₃COOC₂H₅ + H₂O (das abgespaltene Wasser gehört in die Gleichung)
Säure + Alkohol → Ester + Wasser. Ohne das Wasser stimmt die Atombilanz nicht.
Ethanol C₂H₅OH reagiert sauer, weil es ein OH enthält
sauer = Carboxylgruppe –COOH CH₃COOH → H⁺ + CH₃COO⁻ (sauer), C₂H₅OH gibt kein H⁺ ab
–OH ist ein Alkohol, –COOH eine Säure. Der Unterschied ist ein Kohlenstoff mit Doppelbindung zum Sauerstoff.
Weiter lesen und ausprobieren – auf fremden Seiten
- PhET-Simulation (University of Colorado Boulder): Moleküle bauen (CC BY-NC 4.0 – nur verlinkt)
- PhET-Simulation (University of Colorado Boulder): pH-Wert von Säuren und Basen (CC BY-NC 4.0 – nur verlinkt)
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