Alkohole: Grundlagen und Eigenschaften
Die Hydroxygruppe −OH ist die charakteristische funktionelle Gruppe der Alkohole. Diese Stoffklasse spielt eine wichtige Rolle in der organischen Chemie und im Alltag.
Nomenklatur und Struktur:
Die Benennung von Alkoholen folgt einem klaren Schema:
- Name des verwandten Alkans
- Anzahl der Kohlenstoffatome
- Endung "-ol"
Beispiel: Ethanol C2H5OH - zwei Kohlenstoffatome, verwandt mit Ethan
Alkoholische Gärung:
Ein wichtiger Prozess zur Entstehung von Ethanol ist die alkoholische Gärung.
Wortgleichung alkoholische Gärung: Glucose + Hefe → Ethanol + Kohlenstoffdioxid
Highlight: Bei der Gärung entsteht neben Ethanol auch CO2, was durch die Trübung von Kalkwasser nachgewiesen werden kann.
Löslichkeit und molekulare Kräfte:
Die Löslichkeit von Alkoholen hängt von ihrer Struktur ab:
- Die OH-Gruppe ist hydrophil wasserliebend
- Der Alkylrest ist lipophil fettliebend
Vocabulary: Hydrophil bedeutet wasserliebend, lipophil fettliebend.
Mit zunehmender Länge der Kohlenstoffkette nimmt die Lipophilie zu, während die Hydrophilie abnimmt.
Vergleich Alkane - Alkanole:
- Alkane z.B.Ethan,C2H6 sind unpolar und bilden Van-der-Waals-Kräfte
- Alkanole z.B.Ethanol,C2H5OH sind polar und bilden Wasserstoffbrückenbindungen
Definition: Van-der-Waals-Kräfte sind schwache intermolekulare Kräfte zwischen unpolaren Molekülen.
Die Polarität und die intermolekularen Kräfte beeinflussen direkt die Siedetemperatur: Je polarer das Molekül und je stärker die zwischenmolekularen Bindungen, desto höher die Siedetemperatur.