Chemie · Klasse 9 und 10 · Kapitel

Kohlenwasserstoffe – vom Campinggas zum Benzin

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1Ich erkläre, warum Kohlenstoff Ketten bildet.

MerkenKohlenstoff

Kohlenstoff hat vier Außenelektronen und bildet vier Bindungen – auch zu sich selbst.

Deshalb gibt es Millionen organische Verbindungen.

BeispielWarum Kohlenstoff Ketten bildet

Warum gibt es so viele Kohlenstoffverbindungen?

Schritt für Schritt

C bindet an C – sehr fest.
Ketten, Verzweigungen und Ringe sind möglich.
Daraus entstehen Millionen Verbindungen.

C bindet an C – sehr fest.
Ketten, Verzweigungen und Ringe sind möglich.
Daraus entstehen Millionen Verbindungen.

Ergebnis:

C-Atome binden sich zu langen Ketten und Ringen

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
Ein Alkan hat 5 Kohlenstoffatome. Bestimme: Wie viele Wasserstoffatome hat es? Regel: CₙH₂ₙ₊₂.
So fängst du an:
Doppelt: 2 · 5 = 10
Lösung zeigen
1. Doppelt: 2 · 5 = 10
2. Plus die Enden: 10 + 2 = 12
Ergebnis:
12 Wasserstoffatome
●2
Was ist eine Elektronenpaarbindung?
Lösung zeigen
1. Nichtmetalle geben ungern Elektronen ab.
2. Sie teilen sich Paare.
3. Das Paar gehört beiden Atomen.
Ergebnis:
Zwei Atome teilen sich ein Elektronenpaar
★3
Ein Alkan hat 9 Kohlenstoffatome. Bestimme: Wie viele Wasserstoffatome hat es? Regel: CₙH₂ₙ₊₂.
Lösung zeigen
1. Doppelt: 2 · 9 = 18
2. Plus die Enden: 18 + 2 = 20
Ergebnis:
20 Wasserstoffatome

2Ich benenne die ersten zehn Alkane.

MerkenHomologe Reihe

Meth-, Eth-, Prop-, But-, Pent-, Hex-, Hept-, Oct-, Non-, Dec-.

Jedes Glied hat ein CH₂ mehr als das vorige.

BeispielName und Formel eines Alkans

Gib die Summenformel von Octan an und begründe sie mit der allgemeinen Formel.

Schritt für Schritt

Octan hat 8 Kohlenstoffatome – das sagt die Vorsilbe.
Allgemeine Formel der Alkane: C_nH_2n+2
H-Zahl: 2 · 8 + 2 = 18 → C₈H₁₈

Octan hat 8 Kohlenstoffatome – das sagt die Vorsilbe.
Allgemeine Formel der Alkane: C_nH_2n+2
H-Zahl: 2 · 8 + 2 = 18 → C₈H₁₈

Ergebnis:

C₈H₁₈

AchtungDoppelbindung als besonders stabil gedeutet

So nicht

Ethen reagiert kaum, weil die Doppelbindung doppelt hält.

So richtig

Ethen reagiert leichter als Ethan: An der Doppelbindung lagern sich Atome an.

Denk an Bromwasser: Bei welchem Gas wird es farblos?

ÜbenJetzt du

○4
Gib die Summenformel von Methan an und begründe sie mit der allgemeinen Formel.
So fängst du an:
Methan hat 1 Kohlenstoffatom – das sagt die Vorsilbe.
Lösung zeigen
1. Methan hat 1 Kohlenstoffatom – das sagt die Vorsilbe.
2. Allgemeine Formel der Alkane: C_nH_2n+2
3. H-Zahl: 2 · 1 + 2 = 4 → CH₄
Ergebnis:
CH₄
●5
Gib die Summenformel von Decan an und begründe sie mit der allgemeinen Formel.
Lösung zeigen
1. Decan hat 10 Kohlenstoffatome – das sagt die Vorsilbe.
2. Allgemeine Formel der Alkane: C_nH_2n+2
3. H-Zahl: 2 · 10 + 2 = 22 → C₁₀H₂₂
Ergebnis:
C₁₀H₂₂
★6
Gib die Summenformel von Heptan an und begründe sie mit der allgemeinen Formel.
Lösung zeigen
1. Heptan hat 7 Kohlenstoffatome – das sagt die Vorsilbe.
2. Allgemeine Formel der Alkane: C_nH_2n+2
3. H-Zahl: 2 · 7 + 2 = 16 → C₇H₁₆
Ergebnis:
C₇H₁₆

3Ich stelle Summen- und Strukturformeln auf.

MerkenAllgemeine Formel

Alkane: CₙH₂ₙ₊₂. Bei 3 C-Atomen also 2 · 3 + 2 = 8 H-Atome: C₃H₈, Propan.

BeispielSummen- und Strukturformel

Propen hat die Formel C₃H₆. Bestimme: Wie groß ist seine Molmasse? C 12 g/mol, H 1 g/mol.

Schritt für Schritt

Kohlenstoff in g/mol: 3 · 12 = 36
Zusammen in g/mol: 36 + 6 = 42

Kohlenstoff in g/mol: 3 · 12 = 36
Zusammen in g/mol: 36 + 6 = 42

Ergebnis:

42 g/mol

AchtungGleiche Summenformel heißt gleicher Stoff

So nicht

Was zeigt eine Strukturformel, was die Summenformel nicht zeigt → Wie viele Atome es insgesamt sind

So richtig

Was zeigt eine Strukturformel, was die Summenformel nicht zeigt → Wie die Atome verbunden sind

Zeichne beide Strukturformeln. Ist die Kette gleich?

ÜbenJetzt du

○7
Was zeigt eine Strukturformel, was die Summenformel nicht zeigt?
So fängst du an:
Summenformel: welche Atome, wie viele.
Lösung zeigen
1. Summenformel: welche Atome, wie viele.
2. Strukturformel: wer mit wem verbunden ist.
3. Erst sie zeigt den Bau.
Ergebnis:
Wie die Atome verbunden sind
●8
Hexen hat die Formel C₆H₁₂. Bestimme: Wie groß ist seine Molmasse? C 12 g/mol, H 1 g/mol.
Lösung zeigen
1. Kohlenstoff in g/mol: 6 · 12 = 72
2. Zusammen in g/mol: 72 + 12 = 84
Ergebnis:
84 g/mol
★9
Wie viele Isomere hat Pentan C₅H₁₂?
Lösung zeigen
1. Gerade Kette: Pentan.
2. Eine Verzweigung: Methylbutan.
3. Zwei an einem C: Dimethylpropan. Zusammen drei.
Ergebnis:
Drei verschiedene

4Ich erkläre den Anstieg der Siedetemperatur in der homologen Reihe.

MerkenSiedetemperatur

Je länger die Kette, desto höher die Siedetemperatur – längere Moleküle ziehen sich über eine größere Fläche an.

BeispielSiedetemperatur in der homologen Reihe

Butan siedet bei −1 °C, Pentan bei 36 °C. Erkläre den Unterschied und sage voraus, wie es bei Hexan aussieht.

Schritt für Schritt

Pentan hat ein C-Atom mehr, also ein längeres Molekül.
Längere Moleküle ziehen sich stärker an – man braucht mehr Energie zum Trennen.
Also siedet Hexan noch höher: gemessen 69 °C

Pentan hat ein C-Atom mehr, also ein längeres Molekül.
Längere Moleküle ziehen sich stärker an – man braucht mehr Energie zum Trennen.
Also siedet Hexan noch höher: gemessen 69 °C

Ergebnis:

höher, nämlich bei 69 °C

AchtungSiedetemperatur mit Größe des Atoms erklärt

So nicht

Decan siedet höher als Pentan, weil die Atome größer sind

So richtig

Decan siedet höher, weil die KETTE länger ist:
mehr Kontaktfläche → stärkere Anziehung zwischen den Molekülen

Nicht die Atome werden größer, sondern die Ketten länger – deshalb halten die Moleküle stärker zusammen.

ÜbenJetzt du

○10
Propan siedet bei −42 °C, Butan bei −1 °C. Erkläre den Unterschied und sage voraus, wie es bei Pentan aussieht.
So fängst du an:
Butan hat ein C-Atom mehr, also ein längeres Molekül.
Lösung zeigen
1. Butan hat ein C-Atom mehr, also ein längeres Molekül.
2. Längere Moleküle ziehen sich stärker an – man braucht mehr Energie zum Trennen.
3. Also siedet Pentan noch höher: gemessen 36 °C
Ergebnis:
höher, nämlich bei 36 °C
●11
Hexan siedet bei 69 °C, Heptan bei 98 °C. Erkläre den Unterschied und sage voraus, wie es bei Octan aussieht.
Lösung zeigen
1. Heptan hat ein C-Atom mehr, also ein längeres Molekül.
2. Längere Moleküle ziehen sich stärker an – man braucht mehr Energie zum Trennen.
3. Also siedet Octan noch höher: gemessen 126 °C
Ergebnis:
höher, nämlich bei 126 °C
★12
Heptan siedet bei 98 °C, Octan bei 126 °C. Erkläre den Unterschied und sage voraus, wie es bei Nonan aussieht.
Lösung zeigen
1. Octan hat ein C-Atom mehr, also ein längeres Molekül.
2. Längere Moleküle ziehen sich stärker an – man braucht mehr Energie zum Trennen.
3. Also siedet Nonan noch höher: gemessen 151 °C
Ergebnis:
höher, nämlich bei 151 °C

5Ich unterscheide Alkane, Alkene und Alkine.

MerkenAlkane, Alkene, Alkine

Alkan: nur Einfachbindungen (-an).

Alken: eine Doppelbindung (-en). Alkin: eine Dreifachbindung (-in).

BeispielAlkane, Alkene, Alkine

Bromwasser wird mit Ethen geschüttelt und entfärbt sich. Mit Ethan nicht. Warum?

Schritt für Schritt

Ethen hat eine Doppelbindung.
Brom addiert sich an sie.
Das braune Brom wird verbraucht: Entfärbung.

Ethen hat eine Doppelbindung.
Brom addiert sich an sie.
Das braune Brom wird verbraucht: Entfärbung.

Ergebnis:

Brom lagert sich an die Doppelbindung an

AchtungOH-Gruppe als Hydroxid-Ion gedeutet

So nicht

Woran erkennt man ein Alken → An einer C–O-Einfachbindung

So richtig

Woran erkennt man ein Alken → An einer C=C-Doppelbindung

Prüfe eine Ethanollösung mit Indikator. Welche Farbe zeigt er?

ÜbenJetzt du

○13
Woran erkennt man ein Alken?
So fängst du an:
Alkane: nur Einfachbindungen.
Lösung zeigen
1. Alkane: nur Einfachbindungen.
2. Alkene: eine Doppelbindung.
3. Alkine: eine Dreifachbindung.
Ergebnis:
An einer C=C-Doppelbindung
●14
Entscheide: Ist C₄H₁₀ ein Alkan, ein Alken oder ein Alkin?
Lösung zeigen
1. 4 Kohlenstoffatome.
2. Alkan hätte 10, Alken 8, Alkin 6 Wasserstoffatome.
3. 10 Wasserstoffatome: ein Alkan, nur Einfachbindungen.
Ergebnis:
Es ist ein Alkan, nur Einfachbindungen
★15
Entscheide: Ist C₅H₁₀ ein Alkan, ein Alken oder ein Alkin?
Lösung zeigen
1. 5 Kohlenstoffatome.
2. Alkan hätte 12, Alken 10, Alkin 8 Wasserstoffatome.
3. 10 Wasserstoffatome: ein Alken, eine Doppelbindung.
Ergebnis:
Es ist ein Alken, eine Doppelbindung

6Ich stelle Verbrennungsgleichungen auf.

MerkenVerbrennung

Vollständige Verbrennung eines Kohlenwasserstoffs liefert immer CO₂ und H₂O. Bei zu wenig Sauerstoff entsteht giftiges CO und Ruß.

BeispielVerbrennung eines Kohlenwasserstoffs

Ethan (C₂H₆) verbrennt vollständig. Stelle die Reaktionsgleichung auf.

Schritt für Schritt

Vollständige Verbrennung: es entstehen immer CO₂ und H₂O.
2 C-Atome → 2 CO₂ · 6 H-Atome → 3 H₂O
O-Atome zählen: 4 + 3 = 7
Also 3,5 O₂ (mal 2 nehmen, damit es aufgeht)

Vollständige Verbrennung: es entstehen immer CO₂ und H₂O.
2 C-Atome → 2 CO₂ · 6 H-Atome → 3 H₂O
O-Atome zählen: 4 + 3 = 7
Also 3,5 O₂ (mal 2 nehmen, damit es aufgeht)

Ergebnis:

C₂H₆ + 3,5 O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂O

AchtungIndizes statt Koeffizienten geändert

So nicht

H₂ + O₂ → H₂O₂

So richtig

2 H₂ + O₂ → 2 H₂O
(Zahlen VOR die Formel, nie in den Index)

Ausgleichen heißt: Zahlen VOR die Formel schreiben. Wer H₂O zu H₂O₂ macht, hat einen anderen Stoff.

ÜbenJetzt du

○16
Pentan (C₅H₁₂) verbrennt vollständig. Stelle die Reaktionsgleichung auf.
So fängst du an:
Vollständige Verbrennung: es entstehen immer CO₂ und H₂O.
Lösung zeigen
1. Vollständige Verbrennung: es entstehen immer CO₂ und H₂O.
2. 5 C-Atome → 5 CO₂ · 12 H-Atome → 6 H₂O
3. O-Atome zählen: 10 + 6 = 16
4. Also 8 O₂
Ergebnis:
C₅H₁₂ + 8 O₂ → 5 CO₂ + 6 H₂O
●17
Butan (C₄H₁₀) verbrennt vollständig. Stelle die Reaktionsgleichung auf.
Lösung zeigen
1. Vollständige Verbrennung: es entstehen immer CO₂ und H₂O.
2. 4 C-Atome → 4 CO₂ · 10 H-Atome → 5 H₂O
3. O-Atome zählen: 8 + 5 = 13
4. Also 6,5 O₂ (mal 2 nehmen, damit es aufgeht)
Ergebnis:
C₄H₁₀ + 6,5 O₂ → 4 CO₂ + 5 H₂O
★18
Methan (CH₄) verbrennt vollständig. Stelle die Reaktionsgleichung auf.
Lösung zeigen
1. Vollständige Verbrennung: es entstehen immer CO₂ und H₂O.
2. 1 C-Atome → 1 CO₂ · 4 H-Atome → 2 H₂O
3. O-Atome zählen: 2 + 2 = 4
4. Also 2 O₂
Ergebnis:
CH₄ + 2 O₂ → 1 CO₂ + 2 H₂O

7Ich beschreibe die fraktionierte Destillation von Erdöl.

MerkenFraktionierte Destillation

Erdöl wird nach Siedetemperatur getrennt: kurze Ketten oben (Gas, Benzin), lange unten (Bitumen).

BeispielErdöl auftrennen

Bei der Destillation von Erdöl wird die Fraktion „Bitumen“ abgetrennt. In welchem Temperaturbereich? Wie lang sind die Ketten? Wofür wird sie gebraucht?

Schritt für Schritt

Getrennt wird nach der Siedetemperatur – kurze Ketten sieden niedrig, lange hoch.
Bitumen: über 350 °C, das sind Ketten aus mehr als 35 C-Atomen
Verwendung: Straßenbelag, Dachpappe

Getrennt wird nach der Siedetemperatur – kurze Ketten sieden niedrig, lange hoch.
Bitumen: über 350 °C, das sind Ketten aus mehr als 35 C-Atomen
Verwendung: Straßenbelag, Dachpappe

Ergebnis:

über 350 °C · mehr als 35 C-Atome · Straßenbelag, Dachpappe

AchtungNoch einmal: Siedetemperatur mit Größe des Atoms erklärt

So nicht

Decan siedet höher als Pentan, weil die Atome größer sind

So richtig

Decan siedet höher, weil die KETTE länger ist:
mehr Kontaktfläche → stärkere Anziehung zwischen den Molekülen

Nicht die Atome werden größer, sondern die Ketten länger – deshalb halten die Moleküle stärker zusammen.

ÜbenJetzt du

○19
Bei der Destillation von Erdöl wird die Fraktion „Gase“ abgetrennt. In welchem Temperaturbereich? Wie lang sind die Ketten? Wofür wird sie gebraucht?
So fängst du an:
Getrennt wird nach der Siedetemperatur – kurze Ketten sieden niedrig, lange hoch.
Lösung zeigen
1. Getrennt wird nach der Siedetemperatur – kurze Ketten sieden niedrig, lange hoch.
2. Gase: unter 40 °C, das sind Ketten aus 1 bis 4 C-Atomen
3. Verwendung: Heizgas, Campingkocher, Feuerzeug
Ergebnis:
unter 40 °C · 1 bis 4 C-Atome · Heizgas, Campingkocher, Feuerzeug
●20
Bei der Destillation von Erdöl wird die Fraktion „Diesel“ abgetrennt. In welchem Temperaturbereich? Wie lang sind die Ketten? Wofür wird sie gebraucht?
Lösung zeigen
1. Getrennt wird nach der Siedetemperatur – kurze Ketten sieden niedrig, lange hoch.
2. Diesel: 250–350 °C, das sind Ketten aus 16 bis 20 C-Atomen
3. Verwendung: Kraftstoff für Dieselmotoren
Ergebnis:
250–350 °C · 16 bis 20 C-Atome · Kraftstoff für Dieselmotoren
★21
Die Fraktion „Benzin“ (Ketten aus 5 bis 10 C-Atomen) wird weit oben im Destillationsturm abgetrennt. Begründe, warum gerade dort.
Lösung zeigen
1. Im Turm ist es unten heiß und oben kühler.
2. Kurze Ketten sieden niedrig und steigen als Dampf weit nach oben.
3. Lange Ketten sieden hoch und werden schon unten flüssig.
4. Benzin: 40–180 °C – deshalb weit oben
Ergebnis:
Kurze Ketten sieden niedrig und steigen als Dampf weit nach oben.

8Ich beurteile Kraftstoffe nach Energiegehalt und CO₂-Ausstoß.

MerkenEnergie und CO₂

Jede Kohlenstoffverbrennung setzt CO₂ frei – je mehr Kohlenstoff im Molekül, desto mehr.

Das ist keine Meinung, sondern die Atombilanz.

BeispielKraftstoffe beurteilen

Ein Auto verbraucht 5 L Benzin auf 100 km. Ein Liter Benzin erzeugt beim Verbrennen 2,4 kg Kohlenstoffdioxid. Bestimme: Wie viel Kohlenstoffdioxid entsteht auf 500 km?

Schritt für Schritt

Benzin: 5 L · 500 : 100 = 25 L
Kohlenstoffdioxid: 25 · 2,4 kg = 60 kg

Benzin: 5 L · 500 : 100 = 25 L
Kohlenstoffdioxid: 25 · 2,4 kg = 60 kg

Ergebnis:

60 kg

AchtungEin Stoff an einer Eigenschaft erkannt

So nicht

Welches Kriterium gehört zum Vergleich von Kraftstoffen für das Klima → Die Farbe des Kraftstoffs

So richtig

Welches Kriterium gehört zum Vergleich von Kraftstoffen für das Klima → CO₂-Ausstoß je Kilometer

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

ÜbenJetzt du

○22
Ein Auto verbraucht 6 L Benzin auf 100 km. Ein Liter Benzin erzeugt beim Verbrennen 2,3 kg Kohlenstoffdioxid. Bestimme: Wie viel Kohlenstoffdioxid entsteht auf 500 km?
So fängst du an:
Benzin: 6 L · 500 : 100 = 30 L
Lösung zeigen
1. Benzin: 6 L · 500 : 100 = 30 L
2. Kohlenstoffdioxid: 30 · 2,3 kg = 69 kg
Ergebnis:
69 kg
●23
Welches Kriterium gehört zum Vergleich von Kraftstoffen für das Klima?
Lösung zeigen
1. Kriterien vor dem Urteil.
2. Für das Klima zählt der Ausstoß je Nutzen.
3. Also CO₂ je Kilometer.
Ergebnis:
CO₂-Ausstoß je Kilometer
★24
Ist Biodiesel klimaneutral, weil er aus Pflanzen stammt?
Lösung zeigen
1. Beim Verbrennen entsteht CO₂.
2. Die Pflanze hat vorher CO₂ aufgenommen.
3. Dünger, Maschinen und Transport kommen dazu.
Ergebnis:
Nicht ganz, Anbau und Transport verursachen CO₂

Vermischte Übungen

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

Üben

●25
Entscheide: Ist C₇H₁₄ ein Alkan, ein Alken oder ein Alkin?
Lösung zeigen
1. 7 Kohlenstoffatome.
2. Alkan hätte 16, Alken 14, Alkin 12 Wasserstoffatome.
3. 14 Wasserstoffatome: ein Alken, eine Doppelbindung.
Ergebnis:
Es ist ein Alken, eine Doppelbindung
●26
Zwei Moleküle Pentan (C₅H₁₂) verbrennen vollständig. Rechts stehen 10 CO₂ und 12 H₂O. Bestimme: Wie viele Sauerstoffmoleküle O₂ werden links gebraucht?
Lösung zeigen
1. Sauerstoffatome rechts: 10 · 2 + 12 = 32
2. Ein O₂ hat zwei Atome: 32 : 2 = 16
Ergebnis:
16
●27
Ein Auto verbraucht 5 L Benzin auf 100 km. Ein Liter Benzin erzeugt beim Verbrennen 2,3 kg Kohlenstoffdioxid. Bestimme: Wie viel Kohlenstoffdioxid entsteht auf 200 km?
Lösung zeigen
1. Benzin: 5 L · 200 : 100 = 10 L
2. Kohlenstoffdioxid: 10 · 2,3 kg = 23 kg
Ergebnis:
23 kg
★28
Ein Alkan hat 7 Kohlenstoffatome. Bestimme: Wie viele Wasserstoffatome hat es? Regel: CₙH₂ₙ₊₂.
Lösung zeigen
1. Doppelt: 2 · 7 = 14
2. Plus die Enden: 14 + 2 = 16
Ergebnis:
16 Wasserstoffatome
●29
Gib die Summenformel von Pentan an und begründe sie mit der allgemeinen Formel.
Lösung zeigen
1. Pentan hat 5 Kohlenstoffatome – das sagt die Vorsilbe.
2. Allgemeine Formel der Alkane: C_nH_2n+2
3. H-Zahl: 2 · 5 + 2 = 12 → C₅H₁₂
Ergebnis:
C₅H₁₂
★30
Octen hat die Formel C₈H₁₆. Bestimme: Wie groß ist seine Molmasse? C 12 g/mol, H 1 g/mol.
Lösung zeigen
1. Kohlenstoff in g/mol: 8 · 12 = 96
2. Zusammen in g/mol: 96 + 16 = 112
Ergebnis:
112 g/mol

Auf einen Blick

MerkenDas Wichtigste

Kohlenstoff: Kohlenstoff hat vier Außenelektronen und bildet vier Bindungen – auch zu sich selbst.
Homologe Reihe: Meth-, Eth-, Prop-, But-, Pent-, Hex-, Hept-, Oct-, Non-, Dec-.
Allgemeine Formel: Alkane: CₙH₂ₙ₊₂. Bei 3 C-Atomen also 2 · 3 + 2 = 8 H-Atome: C₃H₈, Propan.
Siedetemperatur: Je länger die Kette, desto höher die Siedetemperatur – längere Moleküle ziehen sich über eine größere Fläche an.
Alkane, Alkene, Alkine: Alkan: nur Einfachbindungen (-an).
Verbrennung: Vollständige Verbrennung eines Kohlenwasserstoffs liefert immer CO₂ und H₂O. Bei zu wenig Sauerstoff entsteht giftiges CO und Ruß.
Fraktionierte Destillation: Erdöl wird nach Siedetemperatur getrennt: kurze Ketten oben (Gas, Benzin), lange unten (Bitumen).
Energie und CO₂: Jede Kohlenstoffverbrennung setzt CO₂ frei – je mehr Kohlenstoff im Molekül, desto mehr.

AchtungReaktion nicht von Mischen oder Zustandsänderung getrennt

So nicht

Zucker löst sich in Tee → chemische Reaktion

So richtig

Zucker löst sich → kein neuer Stoff, also keine Reaktion.
Reaktion heißt: Es entsteht ein neuer Stoff

Eine Reaktion erkennt man an einem NEUEN Stoff. Schmelzen und Lösen ändern nur die Form.

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 erkläre, warum Kohlenstoff Ketten bildet.
31
Ein Alkan hat 10 Kohlenstoffatome. Bestimme: Wie viele Wasserstoffatome hat es? Regel: CₙH₂ₙ₊₂.
Lösung zeigen
Ergebnis:
22 Wasserstoffatome
Ich benenne die ersten zehn Alkane.
32
Gib die Summenformel von Pentan an und begründe sie mit der allgemeinen Formel.
Lösung zeigen
Ergebnis:
C₅H₁₂
Ich stelle Summen- und Strukturformeln auf.
33
Ethan hat die Formel C₂H₆. Bestimme: Wie groß ist seine Molmasse? C 12 g/mol, H 1 g/mol.
Lösung zeigen
Ergebnis:
30 g/mol
Ich erkläre den Anstieg der Siedetemperatur in der homologen Reihe.
34
Hexan siedet bei 69 °C, Heptan bei 98 °C. Erkläre den Unterschied und sage voraus, wie es bei Octan aussieht.
Lösung zeigen
Ergebnis:
höher, nämlich bei 126 °C
Ich unterscheide Alkane, Alkene und Alkine.
35
Entscheide: Ist C₈H₁₄ ein Alkan, ein Alken oder ein Alkin?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Es ist ein Alkin, eine Dreifachbindung
Ich stelle Verbrennungsgleichungen auf.
36
Ethan (C₂H₆) verbrennt vollständig. Stelle die Reaktionsgleichung auf.
Lösung zeigen
Ergebnis:
C₂H₆ + 3,5 O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂O
Ich beschreibe die fraktionierte Destillation von Erdöl.
37
Bei der Destillation von Erdöl wird die Fraktion „Diesel“ abgetrennt. In welchem Temperaturbereich? Wie lang sind die Ketten? Wofür wird sie gebraucht?
Lösung zeigen
Ergebnis:
250–350 °C · 16 bis 20 C-Atome · Kraftstoff für Dieselmotoren
Ich beurteile Kraftstoffe nach Energiegehalt und CO₂-Ausstoß.
38
Ein Auto verbraucht 6 L Benzin auf 100 km. Ein Liter Benzin erzeugt beim Verbrennen 2,3 kg Kohlenstoffdioxid. Bestimme: Wie viel Kohlenstoffdioxid entsteht auf 300 km?
Lösung zeigen
Ergebnis:
41,4 kg

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

Wörter

Summe: was herauskommt, wenn man zusammenzählt

Lösungen

12 Wasserstoffatome
Zwei Atome teilen sich ein Elektronenpaar
20 Wasserstoffatome
CH₄
C₁₀H₂₂
C₇H₁₆
Wie die Atome verbunden sind
84 g/mol
Drei verschiedene
höher, nämlich bei 36 °C
höher, nämlich bei 126 °C
höher, nämlich bei 151 °C
An einer C=C-Doppelbindung
Es ist ein Alkan, nur Einfachbindungen
Es ist ein Alken, eine Doppelbindung
C₅H₁₂ + 8 O₂ → 5 CO₂ + 6 H₂O
C₄H₁₀ + 6,5 O₂ → 4 CO₂ + 5 H₂O
CH₄ + 2 O₂ → 1 CO₂ + 2 H₂O
unter 40 °C · 1 bis 4 C-Atome · Heizgas, Campingkocher, Feuerzeug
250–350 °C · 16 bis 20 C-Atome · Kraftstoff für Dieselmotoren
Kurze Ketten sieden niedrig und steigen als Dampf weit nach oben.
69 kg
CO₂-Ausstoß je Kilometer
Nicht ganz, Anbau und Transport verursachen CO₂
Es ist ein Alken, eine Doppelbindung
16
23 kg
16 Wasserstoffatome
C₅H₁₂
112 g/mol
22 Wasserstoffatome
C₅H₁₂
30 g/mol
höher, nämlich bei 126 °C
Es ist ein Alkin, eine Dreifachbindung
C₂H₆ + 3,5 O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂O
250–350 °C · 16 bis 20 C-Atome · Kraftstoff für Dieselmotoren
41,4 kg