Kohlenwasserstoffe einfach erklärtim Videozur Stelle im Video springen Show
(00:13) Kohlenwasserstoffe sind eine Stoffgruppe, die nur aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen bestehen. Sie gehören zu den vielfältigsten Stoffgruppen. Die häufigsten Vertreter sind aliphatische Kohlenwasserstoffe, also Alkane , Alkene , Alkine . Auch Aromate gehören zu den Kohlenwasserstoffen. Insbesondere findest du Kohlenwasserstoffe im Erdgas und Erdöl, da sie als fossile Brennstoffe breite Anwendungsmöglichkeiten haben. Unterteilung der Kohlenwasserstoffeim Videozur Stelle im Video springen (00:29) Du kannst die Kohlenwasserstoffe in azyklisch (kettenförmig) und zyklisch (ringförmig) unterteilen. Bei den azyklischen Kohlenwasserstoffen unterscheidest du zwischen gesättigt (Alkan) und ungesättigt (Alken und Alkin). Zu den zyklischen gehören alizyklische (Cycloalkan und- alken) und aromatische Kohlenwasserstoffe. Als aliphatisch bezeichnest du alle Kohlenwasserstoffe, die nicht aromatisch sind. Aromatische Kohlenwasserstoffe hingegen erkennst du an mindestens einem aromatischen Ring . direkt ins Video springen Unterteilung der KohlenwasserstoffeSomit sind die Alkane, Alkene und Alkine sowie ihre zyklischen Formen (Cycloalkane und Cycloalkene) allesamt aliphatisch. Alkaneim Videozur Stelle im Video springen (00:46) Schauen wir uns als Erstes die Alkane an. Sie sind gesättigte Kohlenwasserstoffe und enthalten daher nur Einfachbindungen. direkt ins Video springen Summenformel und Strukturformel der AlkaneAlle Alkane enden namentlich auf -an. Anhand ihrer Anzahl an C-Atomen werden sie nach griechischen Zahlwörtern benannt (zum Beispiel Hexan hat 6 C-Atome). Der einfachste Kohlenwasserstoff ist Methan (CH4). Fügst du jetzt zum Methan weitere CH2-Gruppen hinzu, dann erhältst du die homologe Reihe der Alkane. Im Folgenden siehst du eine Liste der einfachsten Alkane.
Für die Alkane aus der homologen Reihe kannst du dir merken:
Alkene und Alkineim Videozur Stelle im Video springen (02:20) Alkene und Alkine gehören zu den ungesättigten Kohlenwasserstoffen und haben deshalb Mehrfachbindungen. Alkene enthalten dabei eine oder mehrere Doppelbindungen und enden auf -en. Alkine hingegen enthalten eine oder mehrere Dreifachbindungen und enden auf -in. Ihre Namensgebung folgt den gleichen Regeln wie bei Alkanen. Außerdem gibt eine Zahl vor dem Namen des Alkens/Alkins die Stelle der Doppel- oder Dreifachbindung an. Zum Beispiel hat 1-Hexen eine Doppelbindung am ersten C-Atom und 4-Octin eine Dreifachbindung am vierten C-Atom. Die einfachsten Alkene sind Ethen (C2H4), auch Ethylen genannt und Propen (C3H6) auch Propylen genannt. Die einfachsten Alkine sind Ethin (C2H2), auch Acetylen genannt, und Propin (C3H4), auch Methylacetylen genannt. direkt ins Video springen Alkene und Alkine im ÜberblickAuch bei den Alkenen und Alkinen gibt es eine homologe Reihe. Für Alkene nutzt du die allgemeine Formel CnH2n und für Alkine CnH2n-2. Aromatische Kohlenwasserstoffeim Videozur Stelle im Video springen (03:15) Die aromatischen Kohlenwasserstoffe besitzen meistens sogenannte Arene, also C6-Ringe. Das sind 6 C-Atome in einem Ring angeordnet. Damit eine Verbindung aber ein Aromat ist, muss sie
Die einfachsten Vertreter der Aromaten sind Benzol (C6H6) und Toluol (H3C-C6H5). direkt ins Video springen Benzol und ToluolPolyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe enthalten hingegen mehrere Ringe. Die bekanntesten Vertreter sind das Naphthalin (C10H8) sowie das Anthracen (C14H10). direkt ins Video springen Naphthalin und AnthracenViele Farbstoffe haben vergleichbare Strukturen, in denen mehrere Ringe aneinander hängen. Eigenschaften von KohlenwasserstoffenDurch ihre Vielfältigkeit besitzen Kohlenwasserstoffmoleküle verschiedene Eigenschaften.
Vorkommen von KohlenwasserstoffenKohlenwasserstoffverbindungen findest du fast überall. Schauen wir uns einige Beispiele an. Alkane: Alkane findest du meist im Benzin oder Kerosin als fossile Energieträger . Alkene: Alkene begegnen dir vor allem in der chemischen Industrie, da sie sehr oft Ausgangsstoffe für die Herstellung komplexerer Moleküle sind. Auch bei der Herstellung von Kunststoffen spielen sie eine große Rolle. Aus Ethen entsteht beispielsweise das Polyethylen, welches eines der am häufigsten verwendeten Kunststoffe auf der Welt ist. Halogenkohlenwasserstoffe: Also Beispiel für ein Halogenkohlenwasserstoff ist Trichlorfluormethan (CCl3F). Es wurde früher als Kältemittel eingesetzt. Genauer gesagt gehört es zu den Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW), welche heute als ozonschichtzerstörend eingestuft werden und deswegen verboten sind. Chlorkohlenwasserstoffe kommen oft in Pflanzenschutzmitteln vor, aber auch in der Kunststoffchemie in Form des Polyvinylchlorids (PVC), welches du sicher aus Fußböden kennst. Chloroform und Tetrachlormethan sind bedeutende Lösemittel in der Chemie. Chloroform wurde dabei früher auch als Narkosemittel eingesetzt und Tetrachlormethan als Feuerlöschmittel. Aromatische Kohlenwasserstoffe: Aus Toluol stellst du unter anderem den Sprengstoff Trinitrotoluol (TNT) her, welcher heute auch noch häufig genutzt wird. Darüber hinaus sorgt beispielsweise Benzol für den typischen „Benzingeruch“ an Tankstellen. Zudem ist Benzol ein bedeutender Ausgangsstoff für die Herstellung von Farbstoffen, Kunststoffen oder auch Insektiziden. Radikalische SubstitutionJetzt hast du einen klaren Überblick über die Kohlenwasserstoffe erhalten. Möchtest du beispielsweise wissen, wie genau die Reaktion zu Chlorkohlenwasserstoff abläuft? Dann schau dir unser Video zur radikalischen Substitution an! Zum Video: Radikalische SubstitutionBeliebte Inhalte aus dem Bereich Organische ChemieWas ist der Unterschied zwischen Aromastoffen und Aromaten?Aromen sind Erzeugnisse, die Lebensmitteln zugesetzt werden, um ihnen einen besonderen Geruch und/oder Geschmack zu verleihen. Ein Aroma kann aus zahlreichen Aromastoffen, Aromaextrakten, thermisch gewonnenen Reaktionsaromen, Raucharomen und Aromavorstufen bestehen.
Was versteht man unter Aromaten?Aromaten (aromatische Verbindungen) oder auch Arene sind eine wichtige Verbindungsklasse in der organischen Chemie. Sie zeichnen sich durch eine besondere Bindungsstruktur aus. Der Begriff Aromat deutet nicht grundsätzlich auf ein besonderes Aroma dieser Substanzen hin. Er ist historisch begründet.
Warum heissen Aromaten Aromaten?Historische Kekulé-Benzol-Formel aus der Originalpublikation. Aromatische Verbindungen, kurz auch Aromaten (männlich), sind eine Stoffklasse in der organischen Chemie. Ihr Name stammt vom aromatischen Geruch der zuerst entdeckten Verbindungen dieser Stoffklasse.
Was ist der Unterschied zwischen Aroma und natürliches Aroma?Natürliche Aromen müssen aus einem natürlichen Rohstoff stammen, aber nicht unbedingt aus einem Lebensmittel. Sie dürfen aus pflanzlichen oder tierischen Stoffen sowie aus Mikroorganismen wie Schimmelpilzen gewonnen werden. Im Gegensatz dazu werden die Inhaltsstoffe von künstlichen Aromen im Labor hergestellt.
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