Chemie Organische Chemie – Alkane und Cycloalkane
Karteikarten zum Thema „Naturwissenschaften“ · 15 Karten · von atrio. Beispiele: Was sind Alkane? · Was sind Cycloalkane?
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15 KartenWas sind Alkane?
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Gesättigte Kohlenwasserstoffe mit nur Einfachbindungen (C-C, C-H), allgemeine Formel CnH2n+2.
Was sind Cycloalkane?
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Gesättigte cyclische Kohlenwasserstoffe mit Ringstruktur, allgemeine Formel CnH2n, zwei Wasserstoffatome weniger als das entsprechende Alkan.
Wie lautet die IUPAC-Grundregel für unverzweigte Alkane?
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Der Name besteht aus dem griechischen Zahlwort für die C-Atome + Endung -an (z. B. Methan, Ethan, Propan).
Wie werden alkylierte Seitenketten bei der IUPAC-Nomenklatur benannt?
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Seitenketten erhalten den Namen des Alkans mit Endung -yl (Methyl, Ethyl, Propyl) und eine Locant-Zahl für den Anknüpfungspunkt.
Nach welcher Regel wird die Hauptkette bei verzweigten Alkanen nummeriert?
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Die Nummerierung erfolgt so, dass die Summe der Locanten für Substituenten minimal wird (First-Point-of-Difference-Regel).
Was sind Konstitutionsisomere am Beispiel von Butan?
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Butan (C4H10) hat zwei Konstitutionsisomere: n-Butan (unverzweigt) und 2-Methylpropan (Isobutan, verzweigt).
Wie viele Konstitutionsisomere besitzt Hexan (C6H14)?
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Hexan besitzt fünf Konstitutionsisomere: n-Hexan, 2-Methylpentan, 3-Methylpentan, 2,2-Dimethylbutan und 2,3-Dimethylbutan.
Wie verhalten sich Siedepunkte von Alkanen mit zunehmender Kettenlänge?
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Siedepunkte steigen mit der Kettenlänge, da größere Moleküle stärkere Van-der-Waals-Kräfte aufweisen.
Wie wirkt sich Verzweigung auf den Siedepunkt isomerer Alkane aus?
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Verzweigung senkt den Siedepunkt, da die Moleküle kugelförmiger sind und geringere Van-der-Waals-Kontaktflächen haben.
Warum sind Cyclopropan und Cyclobutan besonders reaktiv?
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Hohe Ringspannung durch Abweichung der Bindungswinkel vom tetraedrischen Ideal (60° bzw. 90° statt 109,5°).
Welche Konformation ist für Cyclohexan energetisch günstigst?
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Der Sessel (Chair) ist stabilsten, da alle Bindungswinkel 109,5° betragen und keine eclipsierten Wasserstoffatome vorliegen.
Was ist der Unterschied zwischen axialen und equatorialen Substituenten am Cyclohexan?
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Axiale Substituenten stehen parallel zur Ringachse, equatoriale ragen seitlich aus; equatoriale Position ist sterisch günstiger.
Welche Hauptreaktion durchlaufen Alkane mit Halogenen unter UV-Licht?
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Radikale Halogenierung (Substitution): Wasserstoff wird durch Halogen ersetzt, Kettenreaktion mit Initiierung, Propagation, Terminierung.
Was versteht man thermisches Cracken bei Alkanen?
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Spaltung langer Ketten in kürzere Alkane und Alkene bei hohen Temperaturen (400–600 °C), wichtig für Benzinproduktion.
Wie lautet der IUPAC-Name für CH3-CH(CH3)-CH2-CH3?
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2-Methylbutan: Hauptkette Butan (4 C), Methylgruppe am C-2.