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Chemie

17. Dez. 2025

738

3 Seiten

Alkane - Grundlagen der organischen Chemie

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Maya-Elina @mayaastudy

Die organische Chemie befasst sich mit Kohlenstoffverbindungen, und die Alkane bilden dabei eine grundlegende Stoffgruppe. In diesen Notizen... Mehr anzeigen

ORGANISCHE Champie
05.10.20
homologe Reine der Alkane
Bezeichnung
Methan
Ethan
Propan
Butan
Pentan
Hexan
Heptan
Octan
Nonan
Decan
REGELN
Sum

Homologe Reihe und Nomenklatur der Alkane

Alkane bilden eine homologe Reihe mit der allgemeinen Summenformel C₁H₂ₙ₊₂. Von Methan (CH₄) bis Decan (C₁₀H₂₂) steigt die Anzahl der Kohlenstoffatome stetig an. Die Verbrennung von Alkanen folgt dabei einem einfachen Muster Alkan + Sauerstoff → Kohlenstoffdioxid + Wasser.

Bei der Benennung von Alkanen nach IUPAC-Regeln gibt es einen klaren Ablauf Zuerst suchst du die längste Kohlenstoffkette und benennst sie als Hauptkette. Dann identifizierst du die Nebenketten (Alkylreste), ordnest sie alphabetisch an und nummerierst ihre Position. Bei mehreren gleichen Alkylresten verwendest du griechische Zahlwörter (di, tri, tetra...).

Isomere sind Moleküle mit gleicher Summenformel, aber unterschiedlicher Strukturformel. Sie unterscheiden sich in ihren physikalischen Eigenschaften wie Siedetemperatur. Zum Beispiel haben n-Pentan, Isopentan und Neopentan unterschiedliche Siedetemperaturen, weil ihre Molekülstrukturen verschiedene Oberflächengrößen und damit unterschiedlich starke van-der-Waals-Kräfte aufweisen.

💡 Merke Je verzweigter ein Alkan ist, desto niedriger ist seine Siedetemperatur, weil die Moleküle weniger Berührungspunkte haben und somit schwächere zwischenmolekulare Kräfte auftreten!

ORGANISCHE Champie
05.10.20
homologe Reine der Alkane
Bezeichnung
Methan
Ethan
Propan
Butan
Pentan
Hexan
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Octan
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Strukturformeln und Eigenschaften der Alkane

Alkane können auf verschiedene Arten dargestellt werden als Lewis-Strukturformel, vereinfachte Strukturformel, Halbstrukturformel oder Skelettformel. Jede Darstellungsform hat ihre Vorteile, je nachdem welche Aspekte du betonen möchtest.

Die Siedetemperatur der Alkane steigt mit der Kettenlänge. Während Methan (CH₄) bei -161,4°C siedet und bei Raumtemperatur gasförmig ist, ist Eicosan (C₂₀H₄₂) mit einem Siedepunkt von 345,1°C bei Raumtemperatur fest. Der Grund Längere Ketten haben größere Moleküloberflächen und damit stärkere van-der-Waals-Kräfte.

Alkane sind unpolar, da die Elektronegativitätsdifferenz zwischen Kohlenstoff und Wasserstoff nur 0,4 beträgt (ΔEN<0,5). Die Anziehungskräfte zwischen Alkanmolekülen sind daher sehr schwach. Im Gegensatz dazu haben polare Moleküle wie Wasser starke Wasserstoffbrückenbindungen, weil die Elektronegativitätsdifferenz zwischen Sauerstoff und Wasserstoff 1,4 beträgt.

💡 Wichtig Van-der-Waals-Kräfte sind schwache Anziehungskräfte zwischen unpolaren Molekülen. Je größer die Kontaktfläche zwischen den Molekülen, desto stärker sind diese Kräfte!

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05.10.20
homologe Reine der Alkane
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Weitere Eigenschaften der Alkane

Alkane leiten keinen elektrischen Strom, da sie keine geladenen Teilchen enthalten. In einem einfachen Experiment mit einer Glühbirne, einer Gleichstromquelle und Elektroden in einem Becherglas mit Alkan bleibt die Lampe aus – ein klarer Beweis für die fehlende elektrische Leitfähigkeit.

Die Entflammbarkeit der Alkane nimmt mit zunehmender Kettenlänge ab. Dies liegt daran, dass längere Ketten stärkere van-der-Waals-Kräfte haben und somit mehr Energie benötigt wird, um die Moleküle zu trennen und zu entzünden.

Alkane sind hydrophob (wasserabweisend) und lipophil (fettliebend). Sie mischen sich nicht mit Wasser, da die schwachen van-der-Waals-Kräfte zwischen den Alkanmolekülen nicht ausreichen, um die starken Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Wassermolekülen zu durchbrechen. Auf Wasser bilden Alkane eine Schicht, weil sie eine geringere Dichte haben. In unpolaren Lösungsmitteln wie Ölen oder anderen Alkanen lösen sie sich hingegen gut.

💡 Merksatz "Ähnliches löst sich in Ähnlichem" – Unpolare Stoffe wie Alkane lösen sich gut in anderen unpolaren Stoffen, aber nicht in polaren Lösungsmitteln wie Wasser!

Wir dachten, du würdest nie fragen...

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

iOS user

Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

iOS user

Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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Homologe Reihe und Nomenklatur der Alkane

Alkane bilden eine homologe Reihe mit der allgemeinen Summenformel C₁H₂ₙ₊₂. Von Methan (CH₄) bis Decan (C₁₀H₂₂) steigt die Anzahl der Kohlenstoffatome stetig an. Die Verbrennung von Alkanen folgt dabei einem einfachen Muster: Alkan + Sauerstoff → Kohlenstoffdioxid + Wasser.

Bei der Benennung von Alkanen nach IUPAC-Regeln gibt es einen klaren Ablauf: Zuerst suchst du die längste Kohlenstoffkette und benennst sie als Hauptkette. Dann identifizierst du die Nebenketten (Alkylreste), ordnest sie alphabetisch an und nummerierst ihre Position. Bei mehreren gleichen Alkylresten verwendest du griechische Zahlwörter (di, tri, tetra...).

Isomere sind Moleküle mit gleicher Summenformel, aber unterschiedlicher Strukturformel. Sie unterscheiden sich in ihren physikalischen Eigenschaften wie Siedetemperatur. Zum Beispiel haben n-Pentan, Isopentan und Neopentan unterschiedliche Siedetemperaturen, weil ihre Molekülstrukturen verschiedene Oberflächengrößen und damit unterschiedlich starke van-der-Waals-Kräfte aufweisen.

💡 Merke: Je verzweigter ein Alkan ist, desto niedriger ist seine Siedetemperatur, weil die Moleküle weniger Berührungspunkte haben und somit schwächere zwischenmolekulare Kräfte auftreten!

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Alkane können auf verschiedene Arten dargestellt werden: als Lewis-Strukturformel, vereinfachte Strukturformel, Halbstrukturformel oder Skelettformel. Jede Darstellungsform hat ihre Vorteile, je nachdem welche Aspekte du betonen möchtest.

Die Siedetemperatur der Alkane steigt mit der Kettenlänge. Während Methan (CH₄) bei -161,4°C siedet und bei Raumtemperatur gasförmig ist, ist Eicosan (C₂₀H₄₂) mit einem Siedepunkt von 345,1°C bei Raumtemperatur fest. Der Grund: Längere Ketten haben größere Moleküloberflächen und damit stärkere van-der-Waals-Kräfte.

Alkane sind unpolar, da die Elektronegativitätsdifferenz zwischen Kohlenstoff und Wasserstoff nur 0,4 beträgt (ΔEN<0,5). Die Anziehungskräfte zwischen Alkanmolekülen sind daher sehr schwach. Im Gegensatz dazu haben polare Moleküle wie Wasser starke Wasserstoffbrückenbindungen, weil die Elektronegativitätsdifferenz zwischen Sauerstoff und Wasserstoff 1,4 beträgt.

💡 Wichtig: Van-der-Waals-Kräfte sind schwache Anziehungskräfte zwischen unpolaren Molekülen. Je größer die Kontaktfläche zwischen den Molekülen, desto stärker sind diese Kräfte!

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Alkane leiten keinen elektrischen Strom, da sie keine geladenen Teilchen enthalten. In einem einfachen Experiment mit einer Glühbirne, einer Gleichstromquelle und Elektroden in einem Becherglas mit Alkan bleibt die Lampe aus – ein klarer Beweis für die fehlende elektrische Leitfähigkeit.

Die Entflammbarkeit der Alkane nimmt mit zunehmender Kettenlänge ab. Dies liegt daran, dass längere Ketten stärkere van-der-Waals-Kräfte haben und somit mehr Energie benötigt wird, um die Moleküle zu trennen und zu entzünden.

Alkane sind hydrophob (wasserabweisend) und lipophil (fettliebend). Sie mischen sich nicht mit Wasser, da die schwachen van-der-Waals-Kräfte zwischen den Alkanmolekülen nicht ausreichen, um die starken Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Wassermolekülen zu durchbrechen. Auf Wasser bilden Alkane eine Schicht, weil sie eine geringere Dichte haben. In unpolaren Lösungsmitteln wie Ölen oder anderen Alkanen lösen sie sich hingegen gut.

💡 Merksatz: "Ähnliches löst sich in Ähnlichem" – Unpolare Stoffe wie Alkane lösen sich gut in anderen unpolaren Stoffen, aber nicht in polaren Lösungsmitteln wie Wasser!

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

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Lena M

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Timo S

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Sudenaz Ocak

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Greenlight Bonnie

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Julia S

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Marcus B

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

Android user

Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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