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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

Methanol hat die Formel CH₃OH. 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: 1 · 12 = 12
  2. Zusammen in g/mol: 12 + 4 + 16 = 32
  1. Kohlenstoff in g/mol: 1 · 12 = 12
  2. Zusammen in g/mol: 12 + 4 + 16 = 32
Ergebnis:
32 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
    Was ist der Unterschied zwischen der Hydroxygruppe und dem Hydroxid-Ion?
    So fängst du an:
    Hydroxygruppe: –OH am C-Atom, ohne Ladung.
    Lösung zeigen
    1. Hydroxygruppe: –OH am C-Atom, ohne Ladung.
    2. Hydroxid-Ion: OH⁻, frei in Lösung.
    3. Nur das Ion macht alkalisch.
    Ergebnis:
    Die Gruppe ist gebunden, das Ion ist frei
  2. ●2
    Butanol hat die Formel C₄H₉OH. 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: 4 · 12 = 48
    2. Zusammen in g/mol: 48 + 10 + 16 = 74
    Ergebnis:
    74 g/mol
  3. ★3
    Wie heißt der Alkohol C₂H₅OH?
    Lösung zeigen
    1. 2 Kohlenstoffatome: Stamm Ethan.
    2. Eine OH-Gruppe: Endung -ol.
    3. Ethanol.
    Ergebnis:
    Ethanol

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 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
  3. ★6
    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

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 Hexanol?
Schritt für Schritt
  1. Die OH-Gruppe zieht Wasser an, die Kette nicht.
  2. Ethanol hat 2, Hexanol 6 Kohlenstoffatome.
  3. Kürzere Kette: Ethanol.
  1. Die OH-Gruppe zieht Wasser an, die Kette nicht.
  2. Ethanol hat 2, Hexanol 6 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
    Warum löst sich Hexanol schlechter in Wasser als Ethanol?
    So fängst du an:
    Beide haben eine OH-Gruppe.
    Lösung zeigen
    1. Beide haben eine OH-Gruppe.
    2. Hexanol hat eine lange Kohlenstoffkette.
    3. Je länger die Kette, desto unpolarer.
    Ergebnis:
    Der lange unpolare Rest überwiegt
  2. ●8
    Entscheide: Welcher Alkohol löst sich besser in Wasser, Propanol oder Heptanol?
    Lösung zeigen
    1. Die OH-Gruppe zieht Wasser an, die Kette nicht.
    2. Propanol hat 3, Heptanol 7 Kohlenstoffatome.
    3. Kürzere Kette: Propanol.
    Ergebnis:
    Propanol, die Kette ist kürzer
  3. ★9
    Entscheide: Welcher Alkohol löst sich besser in Wasser, Methanol oder Octanol?
    Lösung zeigen
    1. Die OH-Gruppe zieht Wasser an, die Kette nicht.
    2. Methanol hat 1, Octanol 8 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?

Butan siedet bei −1 °C, Butanol bei 118 °C. Beide haben 4 C-Atome. Erkläre den großen Unterschied.
CCCCCCCCO—HButanButanolbeide 4 C-Atome – ein Unterschied0 °C−1 °CButan118 °CButanolwarum 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: 119 °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: 119 °C Unterschied.
Ergebnis:
Wasserstoffbrücken an der OH-Gruppe

AchtungOH-Gruppe als Hydroxid-Ion gedeutet

So nicht
Ethanol hat eine OH-Gruppe, also ist es eine Lauge.
So richtig
Die OH-Gruppe ist fest gebunden. Ethanol gibt kein OH⁻ ab und ist neutral.

Prüfe eine Ethanollösung mit Indikator. Welche Farbe zeigt er?

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
    Methan siedet bei −162 °C, Methanol bei 65 °C. Beide haben 1 C-Atom. 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: 227 °C Unterschied.
    Ergebnis:
    Wasserstoffbrücken an der OH-Gruppe
  3. ★12
    Ethan siedet bei −89 °C, Ethanol bei 78 °C. Beide haben 2 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: 167 °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

Ethanol hat 1 OH-Gruppe. Was folgt daraus für die Eigenschaften und die Verwendung?
CHHHCHHO—HHydroxyl2 Kohlenstoffatome · jedes C hat vier Bindungen
Schritt für Schritt
  1. Jede OH-Gruppe bildet Wasserstoffbrücken.
  2. 1 OH-Gruppe → leicht flüchtig, brennbar
  3. Deshalb: Desinfektion, Getränke
  1. Jede OH-Gruppe bildet Wasserstoffbrücken.
  2. 1 OH-Gruppe → leicht flüchtig, brennbar
  3. Deshalb: Desinfektion, Getränke
Ergebnis:
leicht flüchtig, brennbar – Desinfektion, Getränke

AchtungAlle Wasserstoffatome der Carbonsäure gelten als sauer

So nicht
Essigsäure CH₃COOH gibt vier H⁺ ab.
So richtig
Essigsäure gibt nur das H der Carboxylgruppe ab.

Zeichne die Strukturformel und kreise das H ein, das am Sauerstoff hängt.

ÜbenJetzt du

  1. ○13
    Glycerin (Propantriol) hat 3 OH-Gruppen. 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. 3 OH-Gruppen → sehr zähflüssig, zieht Wasser an
    3. Deshalb: Hautcreme, Zahnpasta
    Ergebnis:
    sehr zähflüssig, zieht Wasser an – Hautcreme, Zahnpasta
  2. ●14
    Glykol (Ethandiol) hat 2 OH-Gruppen. Was folgt daraus für die Eigenschaften und die Verwendung?
    Lösung zeigen
    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

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. Bestimme: Wie viel Ethanol entsteht aus 360 g Traubenzucker?
Schritt für Schritt
  1. Vielfaches: 360 : 180 = 2
  2. Ethanol in g: 2 · 92 = 184
  1. Vielfaches: 360 : 180 = 2
  2. Ethanol in g: 2 · 92 = 184
Ergebnis:
184 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
    Aus 180 g Traubenzucker entstehen bei der Gärung 92 g Ethanol. Bestimme: Wie viel Ethanol entsteht aus 1080 g Traubenzucker?
    So fängst du an:
    Vielfaches: 1080 : 180 = 6
    Lösung zeigen
    1. Vielfaches: 1080 : 180 = 6
    2. Ethanol in g: 6 · 92 = 552
    Ergebnis:
    552 g
  2. ●16
    Aus 180 g Traubenzucker entstehen bei der Gärung 92 g Ethanol, der Rest ist Kohlenstoffdioxid. Bestimme: Wie viel Kohlenstoffdioxid entsteht aus 1800 g Traubenzucker?
    Lösung zeigen
    1. Kohlenstoffdioxid aus 180 g: 180 g − 92 g = 88 g
    2. Aus 1800 g: 88 g · 10 = 880 g
    Ergebnis:
    880 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 250 mL enthält 5 Volumenprozent Ethanol. Wie viel Gramm Ethanol sind das? (Dichte von Ethanol: 0,8 g/mL)
Schritt für Schritt
  1. 5 % von 250 mL: 250 mL · 0,05 = 12,5 mL
  2. Masse über die Dichte: m = ρ · V
  3. m = 0,8 g/mL · 12,5 mL = 10 g
  1. 5 % von 250 mL: 250 mL · 0,05 = 12,5 mL
  2. Masse über die Dichte: m = ρ · V
  3. m = 0,8 g/mL · 12,5 mL = 10 g
Ergebnis:
10 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 500 mL enthält 5 Volumenprozent Ethanol. Wie viel Gramm Ethanol sind das? (Dichte von Ethanol: 0,8 g/mL)
    So fängst du an:
    5 % von 500 mL: 500 mL · 0,05 = 25 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
  2. ●19
    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
  3. ★20
    Ein Getränk von 330 mL enthält 5 Volumenprozent Ethanol. Wie viel Gramm Ethanol sind das? (Dichte von Ethanol: 0,8 g/mL)
    Lösung zeigen
    1. 5 % von 330 mL: 330 mL · 0,05 = 16,5 mL
    2. Masse über die Dichte: m = ρ · V
    3. m = 0,8 g/mL · 16,5 mL = 13,2 g
    Ergebnis:
    13,2 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: 330 mL mit 5 % Alkohol. Ethanol hat etwa 0,8 g je mL. Bestimme: Wie viel Gramm Ethanol enthält es?
    So fängst du an:
    Ethanol: 330 mL · 5 : 100 = 16,5 mL
    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
  2. ●22
    Ein Getränk: 20 mL mit 40 % Alkohol. Ethanol hat etwa 0,8 g je mL. Bestimme: Wie viel Gramm Ethanol enthält es?
    Lösung zeigen
    1. Ethanol: 20 mL · 40 : 100 = 8 mL
    2. Masse: 8 · 0,8 g = 6,4 g
    Ergebnis:
    6,4 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
    Pentanol hat die Formel C₅H₁₁OH. 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: 5 · 12 = 60
    2. Zusammen in g/mol: 60 + 12 + 16 = 88
    Ergebnis:
    88 g/mol
  2. ●25
    Entscheide: Welcher Alkohol löst sich besser in Wasser, Propanol oder Octanol?
    Lösung zeigen
    1. Die OH-Gruppe zieht Wasser an, die Kette nicht.
    2. Propanol hat 3, Octanol 8 Kohlenstoffatome.
    3. Kürzere Kette: Propanol.
    Ergebnis:
    Propanol, die Kette ist kürzer
  3. ●26
    Bestimme: Wie viele OH-Gruppen hat ein Molekül Glycerin (C₃H₅(OH)₃)?
    Lösung zeigen
    1. Such die Gruppe OH in der Formel.
    2. Steht eine Zahl hinter der Klammer, gilt sie für die ganze Gruppe.
    3. Glycerin hat 3 OH-Gruppen.
    Ergebnis:
    3
  4. ●27
    Ein Getränk von 250 mL enthält 12 Volumenprozent Ethanol. Wie viel Gramm Ethanol sind das? (Dichte von Ethanol: 0,8 g/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
  5. ★28
    Woran erkennst du einen Alkohol an der Strukturformel?
    Lösung zeigen
    1. Alkohole: –OH am C.
    2. Carbonsäuren: –COOH.
    3. Alkene: C=C.
    Ergebnis:
    An einer OH-Gruppe am C-Atom
  6. ●29
    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

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
    Ethanol hat die Formel C₂H₅OH. Bestimme: Wie groß ist seine Molmasse? C 12 g/mol, H 1 g/mol, O 16 g/mol.
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    46 g/mol

  2. Ich benenne Alkanole und gebe ihre Formeln an.

    31
    Ein Alkanol hat 2 Kohlenstoffatome. Gib Name und Formel an und markiere die funktionelle Gruppe.
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    Ethanol, C2H5OH

  3. Ich erkläre die Löslichkeit von Alkoholen in Wasser.

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

  4. Ich erkläre die hohe Siedetemperatur mit Wasserstoffbrücken.

    33
    Ethan siedet bei −89 °C, Ethanol bei 78 °C. Beide haben 2 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, der Rest ist Kohlenstoffdioxid. Bestimme: Wie viel Kohlenstoffdioxid entsteht aus 360 g Traubenzucker?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    176 g

  7. Ich rechne mit Volumenprozent und Masse.

    36
    Ein Getränk von 330 mL enthält 5 Volumenprozent Ethanol. Wie viel Gramm Ethanol sind das? (Dichte von Ethanol: 0,8 g/mL)
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    13,2 g Ethanol

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

    37
    Ein Schnaps im Winter fühlt sich warm an. Was passiert wirklich?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    Der Körper verliert mehr Wärme

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. Die Gruppe ist gebunden, das Ion ist frei
  2. 74 g/mol
  3. Ethanol
  4. Ethanol, C2H5OH
  5. Butanol, C4H9OH
  6. Propanol, C3H7OH
  7. Der lange unpolare Rest überwiegt
  8. Propanol, 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. sehr zähflüssig, zieht Wasser an – Hautcreme, Zahnpasta
  14. hoher Siedepunkt, mit Wasser mischbar – Frostschutzmittel
  15. 552 g
  16. 880 g
  17. Mehr Alkohol tötet die Hefe
  18. 20 g Ethanol
  19. 19,2 g Ethanol
  20. 13,2 g Ethanol
  21. 13,2 g
  22. 6,4 g
  23. 14,4 g
  24. 88 g/mol
  25. Propanol, die Kette ist kürzer
  26. 3
  27. 24 g Ethanol
  28. An einer OH-Gruppe am C-Atom
  29. Methanol, CH3OH
  30. 46 g/mol
  31. Ethanol, C2H5OH
  32. Methanol, die Kette ist kürzer
  33. Wasserstoffbrücken an der OH-Gruppe
  34. sehr zähflüssig, zieht Wasser an – Hautcreme, Zahnpasta
  35. 176 g
  36. 13,2 g Ethanol
  37. Der Körper verliert mehr Wärme