Isomere und Nomenklatur von Alkanen

Diese Seite behandelt die Konzepte der Isomerie und der systematischen Benennung von Alkanen.

Isomere von Hexan: Isomere sind Moleküle mit gleicher Summenformel aber unterschiedlicher Strukturformel. Für Hexan (C₆H₁₄) werden fünf Isomere vorgestellt:

1. n-Hexan
2. 2-Methyl-Pentan
3. 3-Methyl-Pentan
4. 2,3-Di-Methyl-Butan
5. 2,2-Di-Methyl-Butan

Vocabulary: Isomere sind Verbindungen mit gleicher Summenformel aber unterschiedlicher Strukturformel.

Hexan Strukturformel und Hexan Isomere Namen werden detailliert dargestellt.

Nomenklatur: Die systematische Benennung von Alkanen folgt bestimmten Regeln:

1. Ermittlung der längsten Kohlenstoffkette (Hauptkette)
2. Benennung und alphabetische Ordnung der Seitenketten
3. Angabe der Anzahl gleicher Seitenketten (di-, tri-, tetra-)
4. Nummerierung der Verknüpfungsstellen zwischen Haupt- und Seitenketten

Definition: Nomenklatur in der Chemie ist die systematische und international einheitliche Namensgebung für chemische Stoffe.

Highlight: Ein Verbindungsname sollte eindeutig sein und nur zu einer einzigen Strukturformel führen.

Ottomotor und Oktanzahl

Diese Seite erklärt die Funktionsweise des Ottomotors und die Bedeutung der Oktanzahl für Kraftstoffe.

Versuch zur Verbrennung von Alkanen:

• Beobachtungen: Glasbeschlag, Plopp-Geräusch, bläuliche Flamme
• Optimales Verhältnis: 4 Tropfen Alkan
• Zu viel Alkan führt zu fettem Gemisch, zu wenig zu magerem Gemisch

Verbrennungsgleichung für Heptan: C₇H₁₆(g) + 11 O₂(g) → 8H₂O(g) + 7CO₂(g)

Vier-Takt-Motor:

1. Ansaugen des Benzin-Luft-Gemisches
2. Verdichten/Kompression
3. Zünden durch Zündkerze, chemische Reaktion
4. Auspuffen der Abgase

Highlight: Die korrekte Zündung ist entscheidend für die Effizienz des Motors. Frühzündung führt zum "Klopfen".

Oktanzahl:

• Maß für die Klopffestigkeit eines Kraftstoffs
• Skala: n-Heptan = 0, Isooktan (2,2,4-Trimethylpentan) = 100
• Beispiel: ROZ 95 entspricht einem Gemisch aus 95% Isooktan und 5% n-Heptan

Definition: Die Oktanzahl gibt an, wie viel Volumenprozent Isooktan in einer Mischung mit n-Heptan enthalten sein muss, um die gleiche Klopffestigkeit wie der zu prüfende Kraftstoff zu erreichen.