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Chemie · Klasse 10 · Kapitel

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Alkohole – vom Holzgeist zum Glycerin

  • Entdecken Frage, Vorstellung, Bild
  • Merken kommt ins Heft
  • Beispiel vorgerechnet, Schritt für Schritt
  • Üben selbst rechnen
  • Achtung typischer Fehler
  • Weiterdenken zum Knobeln und Vernetzen

○ mit Starthilfe, ● für alle, ★ zum Weiterdenken. Du wählst mindestens eine ★-Aufgabe. Du rechnest ins Heft.

1Ich erkenne die Hydroxylgruppe als funktionelle Gruppe.

MerkenFunktionelle Gruppe

Die Hydroxylgruppe –OH macht aus einem Alkan ein Alkanol.

Sie bestimmt die Eigenschaften stärker als die ganze Kette.

BeispielDie Hydroxygruppe

Butanol hat die Formel C₄H₉OH. Bestimme: Wie groß ist seine Molmasse? C 12 g/mol, H 1 g/mol, O 16 g/mol.
Schritt für Schritt
  1. Kohlenstoff in g/mol: 4 · 12 = 48
  2. Zusammen in g/mol: 48 + 10 + 16 = 74
  1. Kohlenstoff in g/mol: 4 · 12 = 48
  2. Zusammen in g/mol: 48 + 10 + 16 = 74
Ergebnis:
74 g/mol

AchtungWasserstoffbrücke mit Bindung im Molekül verwechselt

So nicht
Beim Sieden von Ethanol bricht die O–H-Bindung im Molekül
So richtig
Sieden → Wasserstoffbrücken ZWISCHEN den Molekülen brechen.
Das Molekül C₂H₅OH bleibt dabei ganz.

Wasserstoffbrücken wirken ZWISCHEN Molekülen. Beim Sieden brechen sie – nicht die Bindungen im Molekül.

ÜbenJetzt du

  1. ○1
    Wie heißt der Alkohol C₇H₁₅OH?
    So fängst du an:
    7 Kohlenstoffatome: Stamm Heptan.
    Lösung zeigen
    1. 7 Kohlenstoffatome: Stamm Heptan.
    2. Eine OH-Gruppe: Endung -ol.
    3. Heptanol.
    Ergebnis:
    Heptanol
  2. ●2
    Heptanol hat die Formel C₇H₁₅OH. Bestimme: Wie groß ist seine Molmasse? C 12 g/mol, H 1 g/mol, O 16 g/mol.
    Lösung zeigen
    1. Kohlenstoff in g/mol: 7 · 12 = 84
    2. Zusammen in g/mol: 84 + 16 + 16 = 116
    Ergebnis:
    116 g/mol
  3. ★3
    Entscheide: Wie reagiert eine Lösung von Hexanol (C₆H₁₃OH) in Wasser?
    Lösung zeigen
    1. Die OH-Gruppe bleibt am Molekül.
    2. Es entstehen weder OH⁻ noch H⁺.
    3. Also neutral.
    Ergebnis:
    Neutral

2Ich benenne Alkanole und gebe ihre Formeln an.

MerkenBenennung

Stamm wie beim Alkan, Endung -ol: Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol.

BeispielAlkanol benennen

Ein Alkanol hat 5 Kohlenstoffatome. Gib Name und Formel an und markiere die funktionelle Gruppe.
CHHHCHHCHHCHHCHHO—HHydroxyl5 Kohlenstoffatome · jedes C hat vier Bindungen
Schritt für Schritt
  1. 5 C-Atome → Stamm Pentan, Endung -ol → Pentanol
  2. Ein H des Alkans wird durch eine OH-Gruppe ersetzt: C5H11OH
  3. Funktionelle Gruppe: die Hydroxylgruppe –OH. Sie bestimmt die Eigenschaften.
  1. 5 C-Atome → Stamm Pentan, Endung -ol → Pentanol
  2. Ein H des Alkans wird durch eine OH-Gruppe ersetzt: C5H11OH
  3. Funktionelle Gruppe: die Hydroxylgruppe –OH. Sie bestimmt die Eigenschaften.
Ergebnis:
Pentanol, C5H11OH

AchtungHomologe Reihe falsch abgezählt

So nicht
Propan hat 3 C, also 6 H: C₃H₆
So richtig
CₙH₂ₙ₊₂ → 2 · 3 + 2 = 8 → C₃H₈

C₍n₎H₍2n+2₎ – bei Propan sind es 3 C und 8 H, nicht 6.

ÜbenJetzt du

  1. ○4
    Ein Alkanol hat 2 Kohlenstoffatome. Gib Name und Formel an und markiere die funktionelle Gruppe.
    So fängst du an:
    2 C-Atome → Stamm Ethan, Endung -ol → Ethanol
    Lösung zeigen
    1. 2 C-Atome → Stamm Ethan, Endung -ol → Ethanol
    2. Ein H des Alkans wird durch eine OH-Gruppe ersetzt: C2H5OH
    3. Funktionelle Gruppe: die Hydroxylgruppe –OH. Sie bestimmt die Eigenschaften.
    Ergebnis:
    Ethanol, C2H5OH
  2. ●5
    Ein Alkanol hat 1 Kohlenstoffatom. Gib Name und Formel an und markiere die funktionelle Gruppe.
    Lösung zeigen
    1. 1 C-Atome → Stamm Methan, Endung -ol → Methanol
    2. Ein H des Alkans wird durch eine OH-Gruppe ersetzt: CH3OH
    3. Funktionelle Gruppe: die Hydroxylgruppe –OH. Sie bestimmt die Eigenschaften.
    Ergebnis:
    Methanol, CH3OH
  3. ★6
    Ein Alkanol hat 4 Kohlenstoffatome. Gib Name und Formel an und markiere die funktionelle Gruppe.
    Lösung zeigen
    1. 4 C-Atome → Stamm Butan, Endung -ol → Butanol
    2. Ein H des Alkans wird durch eine OH-Gruppe ersetzt: C4H9OH
    3. Funktionelle Gruppe: die Hydroxylgruppe –OH. Sie bestimmt die Eigenschaften.
    Ergebnis:
    Butanol, C4H9OH

3Ich erkläre die Löslichkeit von Alkoholen in Wasser.

MerkenLöslichkeit

Kurze Alkohole mischen sich mit Wasser, lange nicht.

Der OH-Kopf mag Wasser, die C-Kette nicht – ab etwa fünf C-Atomen gewinnt die Kette.

BeispielLöslichkeit von Alkoholen

Entscheide: Welcher Alkohol löst sich besser in Wasser, Ethanol oder Heptanol?
Schritt für Schritt
  1. Die OH-Gruppe zieht Wasser an, die Kette nicht.
  2. Ethanol hat 2, Heptanol 7 Kohlenstoffatome.
  3. Kürzere Kette: Ethanol.
  1. Die OH-Gruppe zieht Wasser an, die Kette nicht.
  2. Ethanol hat 2, Heptanol 7 Kohlenstoffatome.
  3. Kürzere Kette: Ethanol.
Ergebnis:
Ethanol, die Kette ist kürzer

AchtungEin Stoff an einer Eigenschaft erkannt

So nicht
Weiß und körnig – das ist Kochsalz.
So richtig
Weiß und körnig sind Salz und Zucker. Erst Schmelztemperatur und Leitfähigkeit der Lösung unterscheiden sie.

Such eine Eigenschaft, in der sich die beiden Stoffe unterscheiden. Prüfe genau diese.

ÜbenJetzt du

  1. ○7
    Entscheide: Welcher Alkohol löst sich besser in Wasser, Methanol oder Heptanol?
    So fängst du an:
    Die OH-Gruppe zieht Wasser an, die Kette nicht.
    Lösung zeigen
    1. Die OH-Gruppe zieht Wasser an, die Kette nicht.
    2. Methanol hat 1, Heptanol 7 Kohlenstoffatome.
    3. Kürzere Kette: Methanol.
    Ergebnis:
    Methanol, die Kette ist kürzer
  2. ●8
    Entscheide: Welcher Alkohol löst sich besser in Wasser, Ethanol oder Butanol?
    Lösung zeigen
    1. Die OH-Gruppe zieht Wasser an, die Kette nicht.
    2. Ethanol hat 2, Butanol 4 Kohlenstoffatome.
    3. Kürzere Kette: Ethanol.
    Ergebnis:
    Ethanol, die Kette ist kürzer
  3. ★9
    Entscheide: Welcher Alkohol löst sich besser in Wasser, Methanol oder Hexanol?
    Lösung zeigen
    1. Die OH-Gruppe zieht Wasser an, die Kette nicht.
    2. Methanol hat 1, Hexanol 6 Kohlenstoffatome.
    3. Kürzere Kette: Methanol.
    Ergebnis:
    Methanol, die Kette ist kürzer

4Ich erkläre die hohe Siedetemperatur mit Wasserstoffbrücken.

MerkenWasserstoffbrücken

Die OH-Gruppe zieht Nachbarmoleküle an.

Diese Brücken müssen beim Sieden aufgebrochen werden – deshalb siedet Ethanol bei 78 °C, Ethan bei −89 °C.

BeispielWarum siedet der Alkohol höher?

Methan siedet bei −162 °C, Methanol bei 65 °C. Beide haben 1 C-Atom. Erkläre den großen Unterschied.
CCO—HMethanMethanolbeide 1 C-Atome – ein Unterschied0 °C−162 °CMethan65 °CMethanolwarum kocht das eine so viel später?
Schritt für Schritt
  1. Der einzige Unterschied ist die OH-Gruppe.
  2. Die OH-Gruppe bildet Wasserstoffbrücken zwischen den Molekülen.
  3. Diese Brücken müssen erst aufgebrochen werden: 227 °C Unterschied.
  1. Der einzige Unterschied ist die OH-Gruppe.
  2. Die OH-Gruppe bildet Wasserstoffbrücken zwischen den Molekülen.
  3. Diese Brücken müssen erst aufgebrochen werden: 227 °C Unterschied.
Ergebnis:
Wasserstoffbrücken an der OH-Gruppe

AchtungTeilchen mit den Eigenschaften des Stoffs

So nicht
Schwefelteilchen sind gelb. Kupferatome glänzen rot.
So richtig
Gelb ist der Stoff Schwefel. Ein einzelnes Teilchen hat keine Farbe.

Frag dich zuerst: Was siehst du am Stoff? Was denkst du dir für die Teilchen?

ÜbenJetzt du

  1. ○10
    Propan siedet bei −42 °C, Propanol bei 97 °C. Beide haben 3 C-Atome. Erkläre den großen Unterschied.
    So fängst du an:
    Der einzige Unterschied ist die OH-Gruppe.
    Lösung zeigen
    1. Der einzige Unterschied ist die OH-Gruppe.
    2. Die OH-Gruppe bildet Wasserstoffbrücken zwischen den Molekülen.
    3. Diese Brücken müssen erst aufgebrochen werden: 139 °C Unterschied.
    Ergebnis:
    Wasserstoffbrücken an der OH-Gruppe
  2. ●11
    Butan siedet bei −1 °C, Butanol bei 118 °C. Beide haben 4 C-Atome. Erkläre den großen Unterschied.
    Lösung zeigen
    1. Der einzige Unterschied ist die OH-Gruppe.
    2. Die OH-Gruppe bildet Wasserstoffbrücken zwischen den Molekülen.
    3. Diese Brücken müssen erst aufgebrochen werden: 119 °C Unterschied.
    Ergebnis:
    Wasserstoffbrücken an der OH-Gruppe
  3. ★12
    Pentan siedet bei 36 °C, Pentanol bei 138 °C. Beide haben 5 C-Atome. Erkläre den großen Unterschied.
    Lösung zeigen
    1. Der einzige Unterschied ist die OH-Gruppe.
    2. Die OH-Gruppe bildet Wasserstoffbrücken zwischen den Molekülen.
    3. Diese Brücken müssen erst aufgebrochen werden: 102 °C Unterschied.
    Ergebnis:
    Wasserstoffbrücken an der OH-Gruppe

5Ich unterscheide ein-, zwei- und dreiwertige Alkohole.

MerkenMehrwertige Alkohole

Mehr OH-Gruppen bedeuten mehr Brücken: Glycerin mit drei OH-Gruppen ist zäh, siedet hoch und zieht Wasser an.

BeispielMehrwertige Alkohole

Glykol (Ethandiol) hat 2 OH-Gruppen. Was folgt daraus für die Eigenschaften und die Verwendung?
CHO—HHCHO—HH2 OH-Gruppen an 2 Kohlenstoffatomen
Schritt für Schritt
  1. Jede OH-Gruppe bildet Wasserstoffbrücken.
  2. 2 OH-Gruppen → hoher Siedepunkt, mit Wasser mischbar
  3. Deshalb: Frostschutzmittel
  1. Jede OH-Gruppe bildet Wasserstoffbrücken.
  2. 2 OH-Gruppen → hoher Siedepunkt, mit Wasser mischbar
  3. Deshalb: Frostschutzmittel
Ergebnis:
hoher Siedepunkt, mit Wasser mischbar – Frostschutzmittel

AchtungNoch einmal: Wasserstoffbrücke mit Bindung im Molekül verwechselt

So nicht
Beim Sieden von Ethanol bricht die O–H-Bindung im Molekül
So richtig
Sieden → Wasserstoffbrücken ZWISCHEN den Molekülen brechen.
Das Molekül C₂H₅OH bleibt dabei ganz.

Wasserstoffbrücken wirken ZWISCHEN Molekülen. Beim Sieden brechen sie – nicht die Bindungen im Molekül.

ÜbenJetzt du

  1. ○13
    Ethanol hat 1 OH-Gruppe. Was folgt daraus für die Eigenschaften und die Verwendung?
    So fängst du an:
    Jede OH-Gruppe bildet Wasserstoffbrücken.
    Lösung zeigen
    1. Jede OH-Gruppe bildet Wasserstoffbrücken.
    2. 1 OH-Gruppe → leicht flüchtig, brennbar
    3. Deshalb: Desinfektion, Getränke
    Ergebnis:
    leicht flüchtig, brennbar – Desinfektion, Getränke
  2. ●14
    Glycerin (Propantriol) hat 3 OH-Gruppen. Was folgt daraus für die Eigenschaften und die Verwendung?
    Lösung zeigen
    1. Jede OH-Gruppe bildet Wasserstoffbrücken.
    2. 3 OH-Gruppen → sehr zähflüssig, zieht Wasser an
    3. Deshalb: Hautcreme, Zahnpasta
    Ergebnis:
    sehr zähflüssig, zieht Wasser an – Hautcreme, Zahnpasta

6Ich beschreibe die alkoholische Gärung.

MerkenGärung

Hefe wandelt Zucker in Ethanol und Kohlenstoffdioxid um: C₆H₁₂O₆ → 2 C₂H₅OH + 2 CO₂.

Bei etwa 15 % stirbt die Hefe am eigenen Produkt.

BeispielAlkoholische Gärung

Aus 180 g Traubenzucker entstehen bei der Gärung 92 g Ethanol, der Rest ist Kohlenstoffdioxid. Bestimme: Wie viel Kohlenstoffdioxid entsteht aus 360 g Traubenzucker?
Schritt für Schritt
  1. Kohlenstoffdioxid aus 180 g: 180 g − 92 g = 88 g
  2. Aus 360 g: 88 g · 2 = 176 g
  1. Kohlenstoffdioxid aus 180 g: 180 g − 92 g = 88 g
  2. Aus 360 g: 88 g · 2 = 176 g
Ergebnis:
176 g

AchtungReaktion als Mischen gedeutet

So nicht
Warum steigt der Alkoholgehalt durch Gärung nicht über etwa 15 % → Der Zucker wird nach und nach zu Wasser
So richtig
Warum steigt der Alkoholgehalt durch Gärung nicht über etwa 15 % → Mehr Alkohol tötet die Hefe

Prüfe das Produkt mit einer Eigenschaft des Ausgangsstoffs, zum Beispiel mit dem Magneten.

ÜbenJetzt du

  1. ○15
    Warum darf das Gärgefäß nicht dicht verschlossen sein?
    So fängst du an:
    Bei der Gärung entsteht CO₂.
    Lösung zeigen
    1. Bei der Gärung entsteht CO₂.
    2. Im geschlossenen Gefäß steigt der Druck.
    3. Ein Gärröhrchen lässt Gas hinaus.
    Ergebnis:
    Es entsteht Gas, das Druck aufbaut
  2. ●16
    Aus 180 g Traubenzucker entstehen bei der Gärung 92 g Ethanol, der Rest ist Kohlenstoffdioxid. Bestimme: Wie viel Kohlenstoffdioxid entsteht aus 540 g Traubenzucker?
    Lösung zeigen
    1. Kohlenstoffdioxid aus 180 g: 180 g − 92 g = 88 g
    2. Aus 540 g: 88 g · 3 = 264 g
    Ergebnis:
    264 g
  3. ★17
    Warum steigt der Alkoholgehalt durch Gärung nicht über etwa 15 %?
    Lösung zeigen
    1. Ethanol ist für Zellen giftig.
    2. Ab etwa 15 % stirbt die Hefe.
    3. Höhere Gehalte nur durch Destillieren.
    Ergebnis:
    Mehr Alkohol tötet die Hefe

7Ich rechne mit Volumenprozent und Masse.

MerkenVolumenprozent

5 % vol heißt: 5 mL reines Ethanol in 100 mL Getränk.

Masse: Volumen mal Dichte, für Ethanol 0,79 g/mL.

BeispielAlkoholgehalt umrechnen

Ein Getränk von 200 mL enthält 5 Volumenprozent Ethanol. Wie viel Gramm Ethanol sind das? (Dichte von Ethanol: 0,8 g/mL)
Schritt für Schritt
  1. 5 % von 200 mL: 200 mL · 0,05 = 10 mL
  2. Masse über die Dichte: m = ρ · V
  3. m = 0,8 g/mL · 10 mL = 8 g
  1. 5 % von 200 mL: 200 mL · 0,05 = 10 mL
  2. Masse über die Dichte: m = ρ · V
  3. m = 0,8 g/mL · 10 mL = 8 g
Ergebnis:
8 g Ethanol

AchtungDichte falsch herum

So nicht
m = 27 g, V = 10 cm³ → ρ = 10 : 27 = 0,37 g/cm³
So richtig
ρ = m : V = 27 g : 10 cm³ = 2,7 g/cm³  (Aluminium)

ρ = m : V. Wer V : m rechnet, bekommt Werte unter 1 und wundert sich nicht.

ÜbenJetzt du

  1. ○18
    Ein Getränk von 250 mL enthält 12 Volumenprozent Ethanol. Wie viel Gramm Ethanol sind das? (Dichte von Ethanol: 0,8 g/mL)
    So fängst du an:
    12 % von 250 mL: 250 mL · 0,12 = 30 mL
    Lösung zeigen
    1. 12 % von 250 mL: 250 mL · 0,12 = 30 mL
    2. Masse über die Dichte: m = ρ · V
    3. m = 0,8 g/mL · 30 mL = 24 g
    Ergebnis:
    24 g Ethanol
  2. ●19
    Ein Getränk von 500 mL enthält 5 Volumenprozent Ethanol. Wie viel Gramm Ethanol sind das? (Dichte von Ethanol: 0,8 g/mL)
    Lösung zeigen
    1. 5 % von 500 mL: 500 mL · 0,05 = 25 mL
    2. Masse über die Dichte: m = ρ · V
    3. m = 0,8 g/mL · 25 mL = 20 g
    Ergebnis:
    20 g Ethanol
  3. ★20
    Ein Getränk von 200 mL enthält 12 Volumenprozent Ethanol. Wie viel Gramm Ethanol sind das? (Dichte von Ethanol: 0,8 g/mL)
    Lösung zeigen
    1. 12 % von 200 mL: 200 mL · 0,12 = 24 mL
    2. Masse über die Dichte: m = ρ · V
    3. m = 0,8 g/mL · 24 mL = 19,2 g
    Ergebnis:
    19,2 g Ethanol

8Ich beurteile die Wirkung von Ethanol und Methanol auf den Körper.

MerkenMethanol

Methanol sieht aus wie Ethanol und riecht ähnlich, ist aber giftig: Im Körper entsteht daraus Methanal, das den Sehnerv schädigt.

BeispielEthanol und Methanol im Körper

Ein Getränk: 750 mL mit 12 % Alkohol. Ethanol hat etwa 0,8 g je mL. Bestimme: Wie viel Gramm Ethanol enthält es?
Schritt für Schritt
  1. Ethanol: 750 mL · 12 : 100 = 90 mL
  2. Masse: 90 · 0,8 g = 72 g
  1. Ethanol: 750 mL · 12 : 100 = 90 mL
  2. Masse: 90 · 0,8 g = 72 g
Ergebnis:
72 g

AchtungAlkohol wärmt den Körper

So nicht
Ein Schnaps wärmt im Winter.
So richtig
Alkohol weitet die Blutgefäße der Haut. Man fühlt Wärme, verliert aber mehr Körperwärme.

Frag dich: Wohin geht die Wärme, wenn das Blut an der Haut fließt?

ÜbenJetzt du

  1. ○21
    Ein Getränk: 700 mL mit 40 % Alkohol. Ethanol hat etwa 0,8 g je mL. Bestimme: Wie viel Gramm Ethanol enthält es?
    So fängst du an:
    Ethanol: 700 mL · 40 : 100 = 280 mL
    Lösung zeigen
    1. Ethanol: 700 mL · 40 : 100 = 280 mL
    2. Masse: 280 · 0,8 g = 224 g
    Ergebnis:
    224 g
  2. ●22
    Ein Getränk: 330 mL mit 5 % Alkohol. Ethanol hat etwa 0,8 g je mL. Bestimme: Wie viel Gramm Ethanol enthält es?
    Lösung zeigen
    1. Ethanol: 330 mL · 5 : 100 = 16,5 mL
    2. Masse: 16,5 · 0,8 g = 13,2 g
    Ergebnis:
    13,2 g
  3. ★23
    Ein Getränk: 150 mL mit 12 % Alkohol. Ethanol hat etwa 0,8 g je mL. Bestimme: Wie viel Gramm Ethanol enthält es?
    Lösung zeigen
    1. Ethanol: 150 mL · 12 : 100 = 18 mL
    2. Masse: 18 · 0,8 g = 14,4 g
    Ergebnis:
    14,4 g

Vermischte Übungen

Alles durcheinander – wie in der Arbeit. Überleg bei jeder Aufgabe zuerst: Welches Ziel ist das?

Üben

  1. ●24
    Methanol hat die Formel CH₃OH. Bestimme: Wie groß ist seine Molmasse? C 12 g/mol, H 1 g/mol, O 16 g/mol.
    Lösung zeigen
    1. Kohlenstoff in g/mol: 1 · 12 = 12
    2. Zusammen in g/mol: 12 + 4 + 16 = 32
    Ergebnis:
    32 g/mol
  2. ●25
    Ein Alkanol hat 3 Kohlenstoffatome. Gib Name und Formel an und markiere die funktionelle Gruppe.
    Lösung zeigen
    1. 3 C-Atome → Stamm Propan, Endung -ol → Propanol
    2. Ein H des Alkans wird durch eine OH-Gruppe ersetzt: C3H7OH
    3. Funktionelle Gruppe: die Hydroxylgruppe –OH. Sie bestimmt die Eigenschaften.
    Ergebnis:
    Propanol, C3H7OH
  3. ●26
    Entscheide: Welcher Alkohol löst sich besser in Wasser, Pentanol oder Heptanol?
    Lösung zeigen
    1. Die OH-Gruppe zieht Wasser an, die Kette nicht.
    2. Pentanol hat 5, Heptanol 7 Kohlenstoffatome.
    3. Kürzere Kette: Pentanol.
    Ergebnis:
    Pentanol, die Kette ist kürzer
  4. ●27
    Aus 180 g Traubenzucker entstehen bei der Gärung 92 g Ethanol. Bestimme: Wie viel Ethanol entsteht aus 720 g Traubenzucker?
    Lösung zeigen
    1. Vielfaches: 720 : 180 = 4
    2. Ethanol in g: 4 · 92 = 368
    Ergebnis:
    368 g
  5. ●28
    Ein Getränk von 330 mL enthält 12 Volumenprozent Ethanol. Wie viel Gramm Ethanol sind das? (Dichte von Ethanol: 0,8 g/mL)
    Lösung zeigen
    1. 12 % von 330 mL: 330 mL · 0,12 = 39,6 mL
    2. Masse über die Dichte: m = ρ · V
    3. m = 0,8 g/mL · 39,6 mL = 31,68 g
    Ergebnis:
    31,68 g Ethanol
  6. ●29
    Ein Getränk: 100 mL mit 12 % Alkohol. Ethanol hat etwa 0,8 g je mL. Bestimme: Wie viel Gramm Ethanol enthält es?
    Lösung zeigen
    1. Ethanol: 100 mL · 12 : 100 = 12 mL
    2. Masse: 12 · 0,8 g = 9,6 g
    Ergebnis:
    9,6 g

Auf einen Blick

MerkenDas Wichtigste

Funktionelle Gruppe
Die Hydroxylgruppe –OH macht aus einem Alkan ein Alkanol.
Benennung
Stamm wie beim Alkan, Endung -ol: Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol.
Löslichkeit
Kurze Alkohole mischen sich mit Wasser, lange nicht.
Wasserstoffbrücken
Die OH-Gruppe zieht Nachbarmoleküle an.
Mehrwertige Alkohole
Mehr OH-Gruppen bedeuten mehr Brücken: Glycerin mit drei OH-Gruppen ist zäh, siedet hoch und zieht Wasser an.
Gärung
Hefe wandelt Zucker in Ethanol und Kohlenstoffdioxid um: C₆H₁₂O₆ → 2 C₂H₅OH + 2 CO₂.
Volumenprozent
5 % vol heißt: 5 mL reines Ethanol in 100 mL Getränk.
Methanol
Methanol sieht aus wie Ethanol und riecht ähnlich, ist aber giftig: Im Körper entsteht daraus Methanal, das den Sehnerv schädigt.

Kannst du das?

Je Ziel eine Aufgabe. Rechne sie ins Heft, dann kreuz ehrlich an. Keine Punkte, keine Note – der Test ist für dich.

ÜbenSelbsttest

  1. Ich erkenne die Hydroxylgruppe als funktionelle Gruppe.

    30
    Hexanol hat die Formel C₆H₁₃OH. Bestimme: Wie groß ist seine Molmasse? C 12 g/mol, H 1 g/mol, O 16 g/mol.
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    102 g/mol

  2. Ich benenne Alkanole und gebe ihre Formeln an.

    31
    Ein Alkanol hat 3 Kohlenstoffatome. Gib Name und Formel an und markiere die funktionelle Gruppe.
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    Propanol, C3H7OH

  3. Ich erkläre die Löslichkeit von Alkoholen in Wasser.

    32
    Entscheide: Welcher Alkohol löst sich besser in Wasser, Butanol oder Hexanol?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    Butanol, die Kette ist kürzer

  4. Ich erkläre die hohe Siedetemperatur mit Wasserstoffbrücken.

    33
    Pentan siedet bei 36 °C, Pentanol bei 138 °C. Beide haben 5 C-Atome. Erkläre den großen Unterschied.
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    Wasserstoffbrücken an der OH-Gruppe

  5. Ich unterscheide ein-, zwei- und dreiwertige Alkohole.

    34
    Glycerin (Propantriol) hat 3 OH-Gruppen. Was folgt daraus für die Eigenschaften und die Verwendung?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    sehr zähflüssig, zieht Wasser an – Hautcreme, Zahnpasta

  6. Ich beschreibe die alkoholische Gärung.

    35
    Aus 180 g Traubenzucker entstehen bei der Gärung 92 g Ethanol. Bestimme: Wie viel Ethanol entsteht aus 1800 g Traubenzucker?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    920 g

  7. Ich rechne mit Volumenprozent und Masse.

    36
    Ein Getränk von 500 mL enthält 5 Volumenprozent Ethanol. Wie viel Gramm Ethanol sind das? (Dichte von Ethanol: 0,8 g/mL)
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    20 g Ethanol

  8. Ich beurteile die Wirkung von Ethanol und Methanol auf den Körper.

    37
    Ein Getränk: 500 mL mit 5 % Alkohol. Ethanol hat etwa 0,8 g je mL. Bestimme: Wie viel Gramm Ethanol enthält es?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    20 g

Bei „unsicher“ oder „noch nicht“: Lies den Abschnitt zum Ziel noch einmal und rechne seine drei Aufgaben.

Wörter

Ähnlich
gleiche Form, andere Größe
Funktion
eine Regel, die aus einer Zahl eine andere macht
Produkt
was herauskommt, wenn man malnimmt
Volumen
wie viel hineinpasst

Lösungen

  1. Heptanol
  2. 116 g/mol
  3. Neutral
  4. Ethanol, C2H5OH
  5. Methanol, CH3OH
  6. Butanol, C4H9OH
  7. Methanol, die Kette ist kürzer
  8. Ethanol, die Kette ist kürzer
  9. Methanol, die Kette ist kürzer
  10. Wasserstoffbrücken an der OH-Gruppe
  11. Wasserstoffbrücken an der OH-Gruppe
  12. Wasserstoffbrücken an der OH-Gruppe
  13. leicht flüchtig, brennbar – Desinfektion, Getränke
  14. sehr zähflüssig, zieht Wasser an – Hautcreme, Zahnpasta
  15. Es entsteht Gas, das Druck aufbaut
  16. 264 g
  17. Mehr Alkohol tötet die Hefe
  18. 24 g Ethanol
  19. 20 g Ethanol
  20. 19,2 g Ethanol
  21. 224 g
  22. 13,2 g
  23. 14,4 g
  24. 32 g/mol
  25. Propanol, C3H7OH
  26. Pentanol, die Kette ist kürzer
  27. 368 g
  28. 31,68 g Ethanol
  29. 9,6 g
  30. 102 g/mol
  31. Propanol, C3H7OH
  32. Butanol, die Kette ist kürzer
  33. Wasserstoffbrücken an der OH-Gruppe
  34. sehr zähflüssig, zieht Wasser an – Hautcreme, Zahnpasta
  35. 920 g
  36. 20 g Ethanol
  37. 20 g