Chemie · Klasse 11 · Kapitel

Bau und Ordnung organischer Stoffe

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 stelle organische Verbindungen mit Verhältnis-, Summen-, Halb- und Strukturformel dar.

MerkenFormelarten

Jedes Kohlenstoffatom bildet vier Bindungen.

Die Summenformel zählt Atome, die Strukturformel zeigt jede Bindung.

BeispielFormelarten organischer Verbindungen

Welche Summenformel hat das unverzweigte Alken mit 8 Kohlenstoffatomen und genau einer Doppelbindung?

Schritt für Schritt

Das Alken folgt der Regel CₙH₂ₙ.
Bei n = 8 ist der Wasserstoffindex 16.
Die Summenformel lautet C₈H₁₆.

Das Alken folgt der Regel CₙH₂ₙ.
Bei n = 8 ist der Wasserstoffindex 16.
Die Summenformel lautet C₈H₁₆.

Ergebnis:

C₈H₁₆

AchtungAllgemeine Formel der falschen Stoffklasse angewendet

So nicht

Ein Alkan mit sieben Kohlenstoffatomen hat 14 Wasserstoffatome.

So richtig

Alkane: CₙH₂ₙ₊₂. Alkene: CₙH₂ₙ. Alkine: CₙH₂ₙ₋₂. Bei sieben Kohlenstoffatomen hat das Alkan 16 Wasserstoffatome.

Schreib die allgemeine Formel der Stoffklasse auf und setze n ein. Prüfe sie an Ethan, Ethen und Ethin.

ÜbenJetzt du

○1
Glucose hat die Summenformel C₆H₁₂O₆. Wie lautet ihre Verhältnisformel?
So fängst du an:
Das Atomverhältnis ist 6 : 12 : 6.
Lösung zeigen
1. Das Atomverhältnis ist 6 : 12 : 6.
2. Alle Zahlen lassen sich durch 6 teilen.
3. Es ergibt sich 1 : 2 : 1, also CH₂O.
Ergebnis:
CH₂O
●2
Welche Summenformel hat das unverzweigte Alkan mit 9 Kohlenstoffatomen und nur Einfachbindungen?
Lösung zeigen
1. Das Alkan folgt der Regel CₙH₂ₙ₊₂.
2. Bei n = 9 ist der Wasserstoffindex 20.
3. Die Summenformel lautet C₉H₂₀.
Ergebnis:
C₉H₂₀
★3
Welche Summenformel hat das unverzweigte Alkan mit 10 Kohlenstoffatomen und nur Einfachbindungen?
Lösung zeigen
1. Das Alkan folgt der Regel CₙH₂ₙ₊₂.
2. Bei n = 10 ist der Wasserstoffindex 22.
3. Die Summenformel lautet C₁₀H₂₂.
Ergebnis:
C₁₀H₂₂

2Ich benenne Alkane, Alkene und Alkine nach den internationalen Regeln.

MerkenNomenklatur

Der Stamm nennt die Kettenlänge, die Endung die Bindung: -an, -en, -in.

Gezählt wird so, dass die Nummer klein bleibt.

BeispielBenennung von Alkanen, Alkenen und Alkinen

Wie heißt der unverzweigte Kohlenwasserstoff mit 2 Kohlenstoffatomen und genau einer Doppelbindung am ersten Kohlenstoffatom?

Schritt für Schritt

Der Stamm für 2 Kohlenstoffatome lautet eth.
Die Endung für eine Doppelbindung ist -en.
Der Name lautet Ethen.

Der Stamm für 2 Kohlenstoffatome lautet eth.
Die Endung für eine Doppelbindung ist -en.
Der Name lautet Ethen.

Ergebnis:

Ethen

AchtungHauptkette oder Zählrichtung falsch gewählt

So nicht

Bestimme: Wie heißt CH₃–CH(CH₃)–CH₂–CH₃ richtig → 3-Methylbutan

So richtig

Bestimme: Wie heißt CH₃–CH(CH₃)–CH₂–CH₃ richtig → 2-Methylbutan

Suche die längste Kette und zähle von beiden Enden. Wähle die kleinere Nummer.

ÜbenJetzt du

○4
Wie heißt der unverzweigte Kohlenwasserstoff mit 5 Kohlenstoffatomen und nur Einfachbindungen?
So fängst du an:
Der Stamm für 5 Kohlenstoffatome lautet pent.
Lösung zeigen
1. Der Stamm für 5 Kohlenstoffatome lautet pent.
2. Die Endung für Einfachbindungen ist -an.
3. Der Name lautet Pentan.
Ergebnis:
Pentan
●5
Wie heißt der unverzweigte Kohlenwasserstoff mit 10 Kohlenstoffatomen und genau einer Dreifachbindung am ersten Kohlenstoffatom?
Lösung zeigen
1. Der Stamm für 10 Kohlenstoffatome lautet dec.
2. Die Endung für eine Dreifachbindung ist -in.
3. Der Name lautet Dec-1-in.
Ergebnis:
Dec-1-in
★6
Bestimme: Wie heißt CH₃–CH(CH₃)–CH₂–CH₃ richtig?
Lösung zeigen
1. Die längste Kette hat vier Kohlenstoffatome: Butan.
2. Die Methylgruppe sitzt, von links gezählt, am zweiten Atom.
3. Der Name lautet 2-Methylbutan.
Ergebnis:
2-Methylbutan

3Ich erkläre, warum Strukturisomere verschiedene Eigenschaften haben.

MerkenStrukturisomerie

Strukturisomere haben dieselbe Summenformel, aber eine andere Verknüpfung.

Verzweigte Moleküle berühren sich weniger und sieden niedriger.

BeispielStrukturisomerie und Siedetemperatur

Hexan und 2,2-Dimethylbutan sind Isomere mit der Summenformel C₆H₁₄. Welcher Stoff siedet höher, 2,2-Dimethylbutan oder Hexan?

Schritt für Schritt

Hexan siedet bei 69 Grad Celsius, 2,2-Dimethylbutan bei 50 Grad Celsius.
Das gestrecktere Molekül hat die größere Berührungsfläche.
Hexan siedet höher.

Hexan siedet bei 69 Grad Celsius, 2,2-Dimethylbutan bei 50 Grad Celsius.
Das gestrecktere Molekül hat die größere Berührungsfläche.
Hexan siedet höher.

Ergebnis:

Hexan, seine Moleküle berühren sich über eine größere Fläche

AchtungSiedetemperatur der Isomere nicht aus dem Bau abgeleitet

So nicht

Isomere sieden bei gleicher Temperatur. Verzweigte Isomere sieden höher.

So richtig

Verzweigte Isomere sieden niedriger, weil ihre kompakten Moleküle sich weniger berühren.

Sieh dir die Siedetemperaturen von Pentan und 2,2-Dimethylpropan an und beschreibe den Unterschied.

ÜbenJetzt du

○7
Hexan und 2-Methylpentan sind Isomere mit der Summenformel C₆H₁₄. Welcher Stoff siedet höher, 2-Methylpentan oder Hexan?
So fängst du an:
Hexan siedet bei 69 Grad Celsius, 2-Methylpentan bei 60 Grad Celsius.
Lösung zeigen
1. Hexan siedet bei 69 Grad Celsius, 2-Methylpentan bei 60 Grad Celsius.
2. Das gestrecktere Molekül hat die größere Berührungsfläche.
3. Hexan siedet höher.
Ergebnis:
Hexan, seine Moleküle berühren sich über eine größere Fläche
●8
Hexan und 2,3-Dimethylbutan sind Isomere mit der Summenformel C₆H₁₄. Welcher Stoff siedet höher, 2,3-Dimethylbutan oder Hexan?
Lösung zeigen
1. Hexan siedet bei 69 Grad Celsius, 2,3-Dimethylbutan bei 58 Grad Celsius.
2. Das gestrecktere Molekül hat die größere Berührungsfläche.
3. Hexan siedet höher.
Ergebnis:
Hexan, seine Moleküle berühren sich über eine größere Fläche
★9
Bestimme: Wie viele Strukturisomere mit der Summenformel C₅H₁₂ gibt es?
Lösung zeigen
1. Es gibt die unverzweigte Kette: Pentan.
2. Es gibt eine Kette aus vier Atomen mit einer Methylgruppe: 2-Methylbutan.
3. Es gibt eine Kette aus drei Atomen mit zwei Methylgruppen: insgesamt 3.
Ergebnis:
3 Isomere

4Ich erkenne Alkohole, Aldehyde und Carbonsäuren an ihren funktionellen Gruppen.

MerkenFunktionelle Gruppen

Die Gruppe bestimmt die Stoffklasse: –OH Alkohol, –CHO Aldehyd, –COOH Carbonsäure.

BeispielAlkohole, Aldehyde und Carbonsäuren

Welche funktionelle Gruppe kennzeichnet Methanal (H–CHO)?

Schritt für Schritt

Am Kettenende steht CHO.
Diese Atomgruppe ist die Aldehydgruppe.
Der Stoff ist ein Aldehyd.

Am Kettenende steht CHO.
Diese Atomgruppe ist die Aldehydgruppe.
Der Stoff ist ein Aldehyd.

Ergebnis:

Aldehydgruppe

AchtungFunktionelle Gruppen oder Stoffklassen vertauscht

So nicht

Welche funktionelle Gruppe kennzeichnet Methanal (H–CHO) → Hydroxygruppe

So richtig

Welche funktionelle Gruppe kennzeichnet Methanal (H–CHO) → Aldehydgruppe

Markiere im Molekül die Atomgruppe mit Sauerstoff und ordne sie zu.

ÜbenJetzt du

○10
Welche funktionelle Gruppe kennzeichnet Propansäure (CH₃–CH₂–COOH)?
So fängst du an:
Am Kettenende steht COOH.
Lösung zeigen
1. Am Kettenende steht COOH.
2. Diese Atomgruppe ist die Carboxygruppe.
3. Der Stoff ist ein Carbonsäure.
Ergebnis:
Carboxygruppe
●11
Welche funktionelle Gruppe kennzeichnet Propanal (CH₃–CH₂–CHO)?
Lösung zeigen
1. Am Kettenende steht CHO.
2. Diese Atomgruppe ist die Aldehydgruppe.
3. Der Stoff ist ein Aldehyd.
Ergebnis:
Aldehydgruppe
★12
Welche funktionelle Gruppe kennzeichnet Methanol (CH₃–OH)?
Lösung zeigen
1. Am Kettenende steht OH.
2. Diese Atomgruppe ist die Hydroxygruppe.
3. Der Stoff ist ein Alkohol.
Ergebnis:
Hydroxygruppe

5Ich weise Doppelbindungen und funktionelle Gruppen experimentell nach.

MerkenNachweise

Doppelbindungen entfärben Permanganat-Lösung.

Aldehyde reduzieren Fehling-Lösung zu rotem Kupfer(I)-oxid und werden dabei zu Carbonsäuren oxidiert.

BeispielNachweis von Doppelbindungen und Aldehyden

Paraffinöl wird mit verdünnter Kaliumpermanganat-Lösung geschüttelt. Welches Ergebnis ist zu erwarten?

Schritt für Schritt

Prüfe, welche Gruppe Permanganat anzeigt.
Paraffinöl besteht aus gesättigten Alkanen.
Negativ: die Lösung bleibt violett.

Prüfe, welche Gruppe Permanganat anzeigt.
Paraffinöl besteht aus gesättigten Alkanen.
Negativ: die Lösung bleibt violett.

Ergebnis:

Negativ: die Lösung bleibt violett

AchtungNachweis und Gruppe nicht zusammengebracht

So nicht

Paraffinöl entfärbt Permanganat. Ethanol bildet mit Fehling-Lösung einen roten Niederschlag.

So richtig

Permanganat zeigt Doppelbindungen an, Fehling-Lösung Aldehydgruppen. Nur dort ändert sich die Farbe.

Nenne zuerst die Gruppe, dann das passende Reagenz und das erwartete Ergebnis.

ÜbenJetzt du

○13
Propanon wird mit Fehling-Lösung erwärmt. Welches Ergebnis ist zu erwarten?
So fängst du an:
Prüfe, welche Gruppe Fehling-Lösung anzeigt.
Lösung zeigen
1. Prüfe, welche Gruppe Fehling-Lösung anzeigt.
2. Propanon ist ein Keton und lässt sich nicht weiter oxidieren.
3. Negativ: die Lösung bleibt blau.
Ergebnis:
Negativ: die Lösung bleibt blau
●14
Beim Erwärmen mit Fehling-Lösung bildet ein Stoff einen roten Niederschlag. Welcher Schluss ist berechtigt?
Lösung zeigen
1. Kupfer(II) wird zu rotem Kupfer(I)-oxid reduziert.
2. Dafür muss ein Stoff Elektronen abgeben.
3. Das tut die Aldehydgruppe, sie wird oxidiert.
Ergebnis:
Der Stoff enthält eine Aldehydgruppe, die oxidiert wurde
★15
Eine Probe enthält Ethanol oder Ethanal. Welcher Test unterscheidet beide?
Lösung zeigen
1. Beide Stoffe sind farblose, mischbare Flüssigkeiten.
2. Nur der Aldehyd reduziert Fehling-Lösung.
3. Ein roter Niederschlag zeigt Ethanal an.
Ergebnis:
Erwärmen mit Fehling-Lösung: nur Ethanal bildet einen roten Niederschlag

6Ich zeichne Skelett- und Keilstrichformeln und kenne cyclische Alkane und Alkene.

MerkenSkelett- und Keilstrichformel

Ecken der Skelettformel sind Kohlenstoff.

Wasserstoff füllt auf vier Bindungen auf. Ein Keil weist nach vorn.

BeispielSkelettformel, Keilstrichformel und Ringe

Eine Skelettformel zeigt einen Zickzackzug aus 11 Strichen ohne weitere Symbole. Welche Summenformel hat der Stoff?

Schritt für Schritt

11 Striche verbinden 12 Kohlenstoffatome.
Wasserstoff füllt auf vier Bindungen auf: 2 · 12 + 2 = 26.
Die Summenformel lautet C₁₂H₂₆.

11 Striche verbinden 12 Kohlenstoffatome.
Wasserstoff füllt auf vier Bindungen auf: 2 · 12 + 2 = 26.
Die Summenformel lautet C₁₂H₂₆.

Ergebnis:

C₁₂H₂₆

AchtungSkelett- und Keilstrichformel falsch gelesen

So nicht

Die Ecken sind Kohlenstoffatome ohne Wasserstoff. Fünf Striche sind fünf Kohlenstoffatome. Ein Keil ist eine Doppelbindung.

So richtig

Jede Ecke ist ein Kohlenstoffatom mit so viel Wasserstoff, dass vier Bindungen entstehen. Fünf Striche verbinden sechs Atome. Ein Keil weist nach vorn.

Zähle die Ecken und Enden und ergänze an jedem Atom die Wasserstoffatome bis zu vier Bindungen.

ÜbenJetzt du

○16
Eine Skelettformel zeigt einen Zickzackzug aus 2 Strichen ohne weitere Symbole. Welche Summenformel hat der Stoff?
So fängst du an:
2 Striche verbinden 3 Kohlenstoffatome.
Lösung zeigen
1. 2 Striche verbinden 3 Kohlenstoffatome.
2. Wasserstoff füllt auf vier Bindungen auf: 2 · 3 + 2 = 8.
3. Die Summenformel lautet C₃H₈.
Ergebnis:
C₃H₈
●17
Eine Skelettformel zeigt einen Zickzackzug aus 6 Strichen ohne weitere Symbole. Welche Summenformel hat der Stoff?
Lösung zeigen
1. 6 Striche verbinden 7 Kohlenstoffatome.
2. Wasserstoff füllt auf vier Bindungen auf: 2 · 7 + 2 = 16.
3. Die Summenformel lautet C₇H₁₆.
Ergebnis:
C₇H₁₆
★18
Eine Skelettformel zeigt einen Zickzackzug aus 9 Strichen ohne weitere Symbole. Welche Summenformel hat der Stoff?
Lösung zeigen
1. 9 Striche verbinden 10 Kohlenstoffatome.
2. Wasserstoff füllt auf vier Bindungen auf: 2 · 10 + 2 = 22.
3. Die Summenformel lautet C₁₀H₂₂.
Ergebnis:
C₁₀H₂₂

7Ich ermittle aus einer Elementaranalyse die Verhältnisformel eines Stoffes.

MerkenElementaranalyse

Aus CO₂ und H₂O folgt n(C) und n(H).

Das kleinste ganzzahlige Verhältnis ergibt die Verhältnisformel.

BeispielElementaranalyse und Verhältnisformel

Die vollständige Verbrennung einer Probe Methanol liefert 2,20 g Kohlenstoffdioxid und 1,80 g Wasser. Bestimme: Wie viel Gramm Kohlenstoff enthielt die Probe? M(CO₂) = 44 g/mol, M(H₂O) = 18 g/mol.

Schritt für Schritt

n(CO₂) = 2,20 g : 44 g/mol = 0,05 mol.
n(C) = 0,05 mol.
m(C) = 0,05 mol · 12 g/mol = 0,60 g

n(CO₂) = 2,20 g : 44 g/mol = 0,05 mol.
n(C) = 0,05 mol.
m(C) = 0,05 mol · 12 g/mol = 0,60 g

Ergebnis:

0,60 g

AchtungMassen mit Atomzahlen gleichgesetzt

So nicht

Das Massenverhältnis 12 : 3 : 8 ist das Atomverhältnis. Die Masse des Kohlenstoffdioxids ist die Masse des Kohlenstoffs.

So richtig

Atomzahlen folgen aus Stoffmengen, also Masse durch molare Masse. Vom Kohlenstoffdioxid zählt nur der Kohlenstoffanteil.

Rechne jede Masse durch die molare Masse und vergleiche erst dann die Zahlen.

ÜbenJetzt du

○19
Die vollständige Verbrennung einer Probe Ethansäure liefert 0,88 g Kohlenstoffdioxid und 0,36 g Wasser. Bestimme: Wie viel Gramm Wasserstoff enthielt die Probe? M(CO₂) = 44 g/mol, M(H₂O) = 18 g/mol.
So fängst du an:
n(H₂O) = 0,36 g : 18 g/mol = 0,02 mol.
Lösung zeigen
1. n(H₂O) = 0,36 g : 18 g/mol = 0,02 mol.
2. n(H) = 2 · 0,02 mol = 0,04 mol.
3. m(H) = 0,04 mol · 1 g/mol = 0,04 g
Ergebnis:
0,04 g
●20
Eine Probe enthält 0,24 g Kohlenstoff, 0,06 g Wasserstoff und 0,16 g Sauerstoff. Wie lautet die Verhältnisformel?
Lösung zeigen
1. n(C) = 0,02 mol, n(H) = 0,06 mol, n(O) = 0,01 mol.
2. Durch die kleinste Zahl 0,01 geteilt ergibt sich 2 : 6 : 1.
3. Die Verhältnisformel lautet C₂H₆O.
Ergebnis:
C₂H₆O
★21
Die Verhältnisformel eines Stoffes ist CH₂O, seine molare Masse beträgt 180 g/mol. Wie lautet die Summenformel?
Lösung zeigen
1. M(CH₂O) = 12 + 2 + 16 = 30 g/mol.
2. 180 g/mol : 30 g/mol = 6.
3. Alle Indizes werden mit 6 multipliziert.
Ergebnis:
C₆H₁₂O₆

8Ich beschreibe Isopren und Terpene als Inhaltsstoffe von Naturstoffgemischen und gewinne sie.

MerkenTerpene

Terpene bestehen aus Isopren-Einheiten (C₅H₈).

Sie sind unpolar und gehen mit Wasserdampf über.

BeispielIsopren, Terpene und Naturstoffgemische

Farnesol ist ein Terpen mit 15 Kohlenstoffatomen. Aus wie vielen Isopren-Einheiten besteht es, und welcher Klasse gehört es an?

Schritt für Schritt

Eine Einheit hat 5 Kohlenstoffatome: 15 : 5 = 3.
Bei 3 Einheiten heißt die Klasse Sesquiterpen.
3 Isopren-Einheiten, Sesquiterpen.

Eine Einheit hat 5 Kohlenstoffatome: 15 : 5 = 3.
Bei 3 Einheiten heißt die Klasse Sesquiterpen.
3 Isopren-Einheiten, Sesquiterpen.

Ergebnis:

3 Isopren-Einheiten, Sesquiterpen

AchtungTerpene falsch eingeteilt

So nicht

Monoterpene bestehen aus einer Isopren-Einheit. Limonen ist ein Alkan.

So richtig

Monoterpene bestehen aus zwei Einheiten mit zehn Kohlenstoffatomen. Limonen hat Doppelbindungen und einen Ring.

Teile die Zahl der Kohlenstoffatome durch fünf und benenne die Klasse.

ÜbenJetzt du

○22
β-Carotin ist ein Terpen mit 40 Kohlenstoffatomen. Aus wie vielen Isopren-Einheiten besteht es, und welcher Klasse gehört es an?
So fängst du an:
Eine Einheit hat 5 Kohlenstoffatome: 40 : 5 = 8.
Lösung zeigen
1. Eine Einheit hat 5 Kohlenstoffatome: 40 : 5 = 8.
2. Bei 8 Einheiten heißt die Klasse Tetraterpen.
3. 8 Isopren-Einheiten, Tetraterpen.
Ergebnis:
8 Isopren-Einheiten, Tetraterpen
●23
Retinol ist ein Terpen mit 20 Kohlenstoffatomen. Aus wie vielen Isopren-Einheiten besteht es, und welcher Klasse gehört es an?
Lösung zeigen
1. Eine Einheit hat 5 Kohlenstoffatome: 20 : 5 = 4.
2. Bei 4 Einheiten heißt die Klasse Diterpen.
3. 4 Isopren-Einheiten, Diterpen.
Ergebnis:
4 Isopren-Einheiten, Diterpen
★24
Warum löst sich Limonen gut in Speiseöl, aber kaum in Wasser?
Lösung zeigen
1. Ähnliches löst sich in Ähnlichem.
2. Limonen und Öl sind unpolar.
3. Wasser ist polar und hält seine Moleküle durch Wasserstoffbrücken zusammen.
Ergebnis:
Beide sind unpolar, Wasser bildet dagegen Wasserstoffbrücken

Vermischte Übungen

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

Üben

●25
Welche Summenformel hat das unverzweigte Alkin mit 7 Kohlenstoffatomen und genau einer Dreifachbindung?
Lösung zeigen
1. Das Alkin folgt der Regel CₙH₂ₙ₋₂.
2. Bei n = 7 ist der Wasserstoffindex 12.
3. Die Summenformel lautet C₇H₁₂.
Ergebnis:
C₇H₁₂
●26
Eine Skelettformel zeigt einen Zickzackzug aus 5 Strichen ohne weitere Symbole. Welche Summenformel hat der Stoff?
Lösung zeigen
1. 5 Striche verbinden 6 Kohlenstoffatome.
2. Wasserstoff füllt auf vier Bindungen auf: 2 · 6 + 2 = 14.
3. Die Summenformel lautet C₆H₁₄.
Ergebnis:
C₆H₁₄
●27
Wie heißt der unverzweigte Kohlenwasserstoff mit 9 Kohlenstoffatomen und nur Einfachbindungen?
Lösung zeigen
1. Der Stamm für 9 Kohlenstoffatome lautet non.
2. Die Endung für Einfachbindungen ist -an.
3. Der Name lautet Nonan.
Ergebnis:
Nonan
●28
Pentan siedet bei 36 Grad Celsius, 2,2-Dimethylpropan bei 10 Grad Celsius. Wie lässt sich der Unterschied erklären?
Lösung zeigen
1. Beim Sieden werden Anziehungskräfte zwischen den Molekülen überwunden.
2. Das kugelige Molekül hat eine kleinere Berührungsfläche.
3. Die Anziehung ist schwächer, die Siedetemperatur niedriger.
Ergebnis:
Das kompakte Molekül berührt seine Nachbarn weniger, die Anziehung ist kleiner
●29
Welche funktionelle Gruppe kennzeichnet Ethanal (CH₃–CHO)?
Lösung zeigen
1. Am Kettenende steht CHO.
2. Diese Atomgruppe ist die Aldehydgruppe.
3. Der Stoff ist ein Aldehyd.
Ergebnis:
Aldehydgruppe
●30
Kokosfett wird mit verdünnter Kaliumpermanganat-Lösung geschüttelt. Welches Ergebnis ist zu erwarten?
Lösung zeigen
1. Prüfe, welche Gruppe Permanganat anzeigt.
2. Kokosfett besteht überwiegend aus gesättigten Fettsäuren.
3. Negativ: die Lösung bleibt violett.
Ergebnis:
Negativ: die Lösung bleibt violett

Auf einen Blick

MerkenDas Wichtigste

Formelarten: Jedes Kohlenstoffatom bildet vier Bindungen.
Nomenklatur: Der Stamm nennt die Kettenlänge, die Endung die Bindung: -an, -en, -in.
Strukturisomerie: Strukturisomere haben dieselbe Summenformel, aber eine andere Verknüpfung.
Funktionelle Gruppen: Die Gruppe bestimmt die Stoffklasse: –OH Alkohol, –CHO Aldehyd, –COOH Carbonsäure.
Nachweise: Doppelbindungen entfärben Permanganat-Lösung.
Skelett- und Keilstrichformel: Ecken der Skelettformel sind Kohlenstoff.
Elementaranalyse: Aus CO₂ und H₂O folgt n(C) und n(H).
Terpene: Terpene bestehen aus Isopren-Einheiten (C₅H₈).

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

Ich stelle organische Verbindungen mit Verhältnis-, Summen-, Halb- und Strukturformel dar.
31
Welche Summenformel hat das unverzweigte Alkin mit 4 Kohlenstoffatomen und genau einer Dreifachbindung?
Lösung zeigen
Ergebnis:
C₄H₆
Ich benenne Alkane, Alkene und Alkine nach den internationalen Regeln.
32
Wie heißt der unverzweigte Kohlenwasserstoff mit 5 Kohlenstoffatomen und genau einer Dreifachbindung am ersten Kohlenstoffatom?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Pent-1-in
Ich erkläre, warum Strukturisomere verschiedene Eigenschaften haben.
33
Hexan und 2,3-Dimethylbutan sind Isomere mit der Summenformel C₆H₁₄. Welcher Stoff siedet höher, Hexan oder 2,3-Dimethylbutan?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Hexan, seine Moleküle berühren sich über eine größere Fläche
Ich erkenne Alkohole, Aldehyde und Carbonsäuren an ihren funktionellen Gruppen.
34
Welche funktionelle Gruppe kennzeichnet Ethanal (CH₃–CHO)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Aldehydgruppe
Ich weise Doppelbindungen und funktionelle Gruppen experimentell nach.
35
Propanon wird mit Fehling-Lösung erwärmt. Welches Ergebnis ist zu erwarten?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Negativ: die Lösung bleibt blau
Ich zeichne Skelett- und Keilstrichformeln und kenne cyclische Alkane und Alkene.
36
Eine Skelettformel zeigt einen Zickzackzug aus 9 Strichen ohne weitere Symbole. Welche Summenformel hat der Stoff?
Lösung zeigen
Ergebnis:
C₁₀H₂₂
Ich ermittle aus einer Elementaranalyse die Verhältnisformel eines Stoffes.
37
Die vollständige Verbrennung einer Probe Propan-1-ol liefert 2,64 g Kohlenstoffdioxid und 1,44 g Wasser. Bestimme: Wie viel Gramm Kohlenstoff enthielt die Probe? M(CO₂) = 44 g/mol, M(H₂O) = 18 g/mol.
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,72 g
Ich beschreibe Isopren und Terpene als Inhaltsstoffe von Naturstoffgemischen und gewinne sie.
38
Menthol ist ein Terpen mit 10 Kohlenstoffatomen. Aus wie vielen Isopren-Einheiten besteht es, und welcher Klasse gehört es an?
Lösung zeigen
Ergebnis:
2 Isopren-Einheiten, Monoterpen

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

Wörter

Funktion: eine Regel, die aus einer Zahl eine andere macht
Summe: was herauskommt, wenn man zusammenzählt

Lösungen

CH₂O
C₉H₂₀
C₁₀H₂₂
Pentan
Dec-1-in
2-Methylbutan
Hexan, seine Moleküle berühren sich über eine größere Fläche
Hexan, seine Moleküle berühren sich über eine größere Fläche
3 Isomere
Carboxygruppe
Aldehydgruppe
Hydroxygruppe
Negativ: die Lösung bleibt blau
Der Stoff enthält eine Aldehydgruppe, die oxidiert wurde
Erwärmen mit Fehling-Lösung: nur Ethanal bildet einen roten Niederschlag
C₃H₈
C₇H₁₆
C₁₀H₂₂
0,04 g
C₂H₆O
C₆H₁₂O₆
8 Isopren-Einheiten, Tetraterpen
4 Isopren-Einheiten, Diterpen
Beide sind unpolar, Wasser bildet dagegen Wasserstoffbrücken
C₇H₁₂
C₆H₁₄
Nonan
Das kompakte Molekül berührt seine Nachbarn weniger, die Anziehung ist kleiner
Aldehydgruppe
Negativ: die Lösung bleibt violett
C₄H₆
Pent-1-in
Hexan, seine Moleküle berühren sich über eine größere Fläche
Aldehydgruppe
Negativ: die Lösung bleibt blau
C₁₀H₂₂
0,72 g
2 Isopren-Einheiten, Monoterpen