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Chemie

Kohlenhydrate und stereoisomerie

Isomerie bei monosacchariden

Kohlenhydrate als polyhydroxycarbonylverbindungen

Eigenschaften von Aldehyden und Ketonen: Unterschiede, Verwendung und Nachweis

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Eigenschaften von Aldehyden und Ketonen: Unterschiede, Verwendung und Nachweis

Lyly

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Aldehyde und Ketone sind wichtige organische Verbindungen mit einer Carbonylgruppe. Aldehyde Eigenschaften und Ketone Eigenschaften unterscheiden sich in ihrer Struktur und Reaktivität. Aldehyde haben eine endständige Carbonylgruppe, während Ketone eine nicht-endständige Carbonylgruppe besitzen. Diese Verbindungen spielen eine bedeutende Rolle in der organischen Chemie und finden vielfältige Anwendungen in Industrie und Alltag.

Aldehyde sind durch ihre endständige Carbonylgruppe (-CHO) gekennzeichnet und bilden die homologe Reihe der Aldehyde.
Ketone haben eine nicht-endständige Carbonylgruppe und werden als Alkanone bezeichnet.
Beide Verbindungsklassen zeigen charakteristische Eigenschaften wie Polarität und Reaktivität.
Wichtige Nachweisreaktionen für Aldehyde sind die Tollens-Probe und die Fehling-Probe.
Formaldehyd ist ein bedeutendes Aldehyd mit vielfältigen Anwendungen, aber auch potenziellen Gesundheitsrisiken.

13.2.2021

1422

Aldehyde
Definition
●
●
Carbonylgruppe (>C=O)
gekennzeichnet durch ein Kohlenstoffatom (Carbonylkohlenstoff), das ein doppelt gebundenes
Sau

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Nachweisreaktionen für Aldehyde

Aldehyde können durch spezifische Nachweisreaktionen identifiziert werden. Zwei wichtige Methoden sind die Tollens-Probe und die Fehling-Probe.

Definition: Die Tollens-Probe ist eine Nachweisreaktion für Aldehyde, bei der eine ammoniakalische Silbernitratlösung verwendet wird.

Die Tollens-Probe Durchführung erfolgt wie folgt:

Eine ammoniakalische Lösung von Silbernitrat, die Silberdiamminionen [Ag(NH3)2]+ enthält, wird vorbereitet.
In Gegenwart eines Aldehyds werden die komplexen Silberionen zu metallischem Silber reduziert.
Das Silber scheidet sich entweder als schwarzer Niederschlag oder als charakteristischer Silberspiegel an der Innenseite des Reaktionsgefäßes ab.

Highlight: Die Tollens Probe Redoxreaktion demonstriert die reduzierende Wirkung von Aldehyden.

Eine weitere wichtige Nachweisreaktion ist die Fehling-Probe:

Das Fehling-Reagenz ist ein Gemisch aus Kupfer(II)-sulfatlösung, einer Lösung von Natriumkaliumtartrat und verdünnter Natronlauge.
Bei positiver Reaktion werden die komplexen Cu²+-Ionen zu Cu+-Ionen reduziert.
Dabei entsteht aus der tiefblauen Fehling-Lösung ein gelber bis roter Niederschlag von Kupfer(I)-oxid, und die überstehende Lösung wird farblos.

Example: Die Fehling-Probe kann auch zum Nachweis reduzierender Zucker wie Glucose verwendet werden, was die Vielseitigkeit dieser Nachweismethode zeigt.

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Ketone: Definition und Eigenschaften

Ketone bilden eine wichtige Klasse organischer Verbindungen, die sich durch ihre spezifische Struktur und Eigenschaften von Aldehyden unterscheiden.

Definition: Ketone sind organische Stoffe, die eine Ketogruppe im Molekül besitzen. Die Ketone funktionelle Gruppe ist eine nicht-endständige Carbonylgruppe.

Im Gegensatz zu Aldehyden ist bei Ketonen der Carbonylkohlenstoff in beide Bindungsrichtungen mit Kohlenstoffatomen verbunden. Die allgemeine Formel für Ketone lautet CnH2n+2CO.

Vocabulary: Von Alkanen ableitbare Ketone werden als Alkanone bezeichnet. Entsprechend gibt es auch Alkenone (auch: Enone) von Alkenen und Alkinone von Alkinen.

Zu den wichtigen Ketone Eigenschaften gehören:

Niedermolekulare Ketone sind farblose, leichtbewegliche Flüssigkeiten.
Aufgrund der Polarität der Carbonylgruppe sind sie in Wasser löslich.
Sie wirken nicht reduzierend und reagieren nicht mit der Fehling-Probe.
Ketone gehen ähnlich wie Aldehyde Additions- und Kondensationsreaktionen ein.

Example: Aceton ist ein bekanntes Beispiel für ein Keton und wird häufig als Lösungsmittel und Reinigungsmittel verwendet.

Die Herstellung von Ketonen erfolgt hauptsächlich durch:

Oxidation von sekundären Alkoholen
Ozonolyse von Alkenen

Highlight: Ketone finden vielfältige Anwendungen, insbesondere als Lösungsmittel für Lacke, Plexiglas und Kunstseide. Cyclohexanon wird beispielsweise zur Herstellung von Perlon verwendet.

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Aldehyde: Definition und Eigenschaften

Aldehyde sind organische Verbindungen, die durch eine spezielle funktionelle Gruppe charakterisiert sind. Diese Aldehyde Eigenschaften machen sie zu einer wichtigen Stoffklasse in der organischen Chemie.

Definition: Aldehyde sind organische Stoffe, die eine Aldehydgruppe (-CHO) im Molekül besitzen. Diese Gruppe besteht aus einer endständigen Carbonylgruppe (>C=O).

Die Struktur der Aldehyde ist durch ein Kohlenstoffatom (Carbonylkohlenstoff) gekennzeichnet, das ein doppelt gebundenes Sauerstoffatom (Carbonylsauerstoff) trägt. Im Gegensatz zu Ketonen ist die Carbonylgruppe der Aldehyde nur mit einem C-Atom und einem Wasserstoff-Atom verknüpft.

Vocabulary: Die allgemeine Formel für Aldehyde lautet CnH2n+1CHO. Aldehyde mit Alkylrest werden als Alkanale bezeichnet.

Die homologe Reihe der Aldehyde leitet sich nomenklatorisch von der homologen Reihe der Alkane ab, wobei die Endung "al" verwendet wird.

Highlight: Aldehyde und Ketone unterscheiden sich in ihrer Struktur und Reaktivität. Der Aldehyde und Ketone Unterschied liegt hauptsächlich in der Position der Carbonylgruppe.

Zu den wichtigen Aldehyde Eigenschaften gehören:

Dipol-Dipol-Kräfte zwischen Aldehydgruppen aufgrund der polaren C=O Doppelbindung.
Gute Wasserlöslichkeit bei kurzkettigen Aldehyden.
Hohe Reaktionsfähigkeit und reduzierende Wirkung.
Charakteristischer Geruch vieler Aldehyde.

Example: Methanal (Formaldehyd) ist ein wichtiges Beispiel für die Aldehyde Verwendung. Es wird als Desinfektionsmittel, Konservierungsmittel und Rohstoff in der chemischen Industrie eingesetzt.

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Aldehyde können durch spezifische Nachweisreaktionen identifiziert werden. Zwei wichtige Methoden sind die Tollens-Probe und die Fehling-Probe.

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Das Silber scheidet sich entweder als schwarzer Niederschlag oder als charakteristischer Silberspiegel an der Innenseite des Reaktionsgefäßes ab.

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