Methan und Alkane Entdecken: Verwendung, Eigenschaften und Vorkommen

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240

Ronja

29.11.2020

Chemie

Kohlenwasserstoffe

Fächer

Chemie

Aromatische kohlenwasserstoffe

Reaktionsverhalten und bindungsmodelle

Bindungsmodelle

Methan und Alkane Entdecken: Verwendung, Eigenschaften und Vorkommen

Name: Knowunity
Brand: Knowunity

Kohlenwasserstoffe sind organische Verbindungen, die nur aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen. Diese Zusammenfassung behandelt wichtige Aspekte der Alkane, Alkene und Alkine, einschließlich ihrer Eigenschaften, Strukturen und Anwendungen.

• Methan Eigenschaften und Nutzung als Brennstoff: Farb- und geruchloses Gas mit geringer Dichte, wichtiger Rohstoff und umweltfreundlicher Brennstoff
• Homologe Reihe und isomere Verbindungen der Alkane: Gruppe chemisch verwandter Verbindungen mit steigender Kohlenstoffanzahl und gleicher Summenformel, aber unterschiedlicher Struktur
• Aggregatzustände und Anwendungen höherer Alkane: Von gasförmig über flüssig bis fest, Verwendung als Kraftstoffe, Schmiermittel und in der Industrie

...

29.11.2020

5005

Mohlenwasser-
stoffe
methan
Eigenschaften farblos, geruchslos, Gas, geringere Dichte als Luft, blaue
Flamme beim Verbrennen
Verwendung wicht

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Homologe Reihe und Isomerie

Die homologe Reihe der Alkane folgt der allgemeinen Summenformel CnH2n+2 für kettenförmige Alkane und CnH2n für zyklische Alkane. Die Endung "-an" kennzeichnet Alkane in der Nomenklatur.

Vocabulary: Gesättigte Verbindungen haben nur Einfachbindungen zwischen Kohlenstoffatomen.

Isomere sind Verbindungen mit gleicher Summenformel, aber unterschiedlicher Strukturformel. Man unterscheidet zwischen unverzweigten Ketten $n-Alkane$ und verzweigten Ketten $iso-Alkane$ .

Definition: Isomere sind Moleküle mit identischer Summenformel, aber unterschiedlicher Anordnung der Atome.

Die Benennung von Alkanen folgt bestimmten Regeln:

Festlegen der Hauptkette $längste durchgehende C-Kette$
Benennen der Seitenketten $Alkylgruppen$
Nummerieren der Hauptkette
Vollständige Benennung unter Berücksichtigung der Positionsnummern und alphabetischen Reihenfolge

Example: 4- $1,1-Dimethylethyl$ -2-methylheptan ist ein Beispiel für die systematische Benennung eines verzweigten Alkans.

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Eigenschaften und Verwendung der Alkane

Die Eigenschaften der Alkane variieren mit ihrer Kettenlänge:

Methan bis Butan: gasförmig $Heizgase$
Butan bis Nonan: dünnflüssig
Ab Decan: ölig-zähflüssig
Ab Heptadecan: fest

Highlight: Die Siedetemperatur der Alkane steigt mit zunehmender Kettenlänge aufgrund stärkerer Van-der-Waals-Kräfte zwischen den Molekülen.

Verwendung:

Gemische von Pentanen bis Dodecanen: Benzine
12-20 Kohlenstoffatome: Petroleum, Dieselöl, leichtes Heizöl
Höhere Alkane: Schmieröl, Vaseline, Paraffin $Kerzen, Imprägnieren von Papier$

Lösungsverhalten:

Hydrophob $nicht in Wasser löslich$
Lipophil $in Fett löslich$
Alkane sind ineinander löslich

Vocabulary: Hydrophob bedeutet wasserabweisend, lipophil bedeutet fettliebend.

Die Erdölveredelung umfasst verschiedene Prozesse:

Fraktionierte Destillation
Entschwefelung
Reforming $Isomerisierung und Dehydrierung$
Cracken $Spaltung langer Kohlenwasserstoffmoleküle$

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Alkene und Alkine

Ethen $C2H4$ ist der einfachste Vertreter der Alkene. Es ist ein hochentzündliches, süß riechendes Gas und ein wichtiger Ausgangsstoff für die chemische Industrie.

Definition: Alkene sind ungesättigte Verbindungen mit mindestens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung.

Die homologe Reihe der Alkene hat die allgemeine Summenformel CnH2n. Ihre physikalischen Eigenschaften ähneln denen der Alkane.

Highlight: Die Doppelbindung in Alkenen ist die funktionelle Gruppe und entscheidend für ihre chemischen Eigenschaften.

Nachweis von Alkenen:

Bromwasserprobe: Die orange Lösung entfärbt sich durch Addition von Brom an die Doppelbindung.

Die homologe Reihe der Alkine umfasst ungesättigte Kohlenwasserstoffe mit Dreifachbindungen. Sie spielen eine wichtige Rolle in der organischen Synthese.

Vocabulary: Ungesättigte Verbindungen enthalten mindestens eine Mehrfachbindung zwischen Kohlenstoffatomen.

Diese Zusammenfassung bietet einen umfassenden Überblick über die Grundlagen der Kohlenwasserstoffchemie, einschließlich der homologen Reihe der Alkane, Alkene und Alkine, sowie deren Eigenschaften, Verwendungen und Reaktionen. Die Informationen sind für Schüler und Studenten der organischen Chemie relevant und bieten eine solide Basis für weiterführende Studien in diesem Bereich.

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Fortsetzung Alkine und weitere Kohlenwasserstoffe

Diese Seite setzt die Diskussion über Alkine fort und behandelt möglicherweise weitere Klassen von Kohlenwasserstoffen. Aufgrund der begrenzten Informationen in der Transkription kann kein detaillierter Inhalt für diese Seite erstellt werden. Es ist anzunehmen, dass hier die Eigenschaften, Strukturen und Anwendungen von Alkinen und eventuell anderen komplexeren Kohlenwasserstoffen besprochen werden.

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Zusammenfassung und Überblick

Diese letzte Seite dient wahrscheinlich als Zusammenfassung und Überblick über die verschiedenen Klassen von Kohlenwasserstoffen, die in den vorherigen Seiten behandelt wurden. Sie könnte Vergleiche zwischen Alkanen, Alkenen und Alkinen ziehen, wichtige Reaktionen und Anwendungen hervorheben und möglicherweise einen Ausblick auf weiterführende Themen in der organischen Chemie geben. Ohne spezifische Informationen aus der Transkription kann der genaue Inhalt dieser Seite nicht detailliert wiedergegeben werden.

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29. Nov. 2020

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Methan und Alkane Entdecken: Verwendung, Eigenschaften und Vorkommen

Ronja

@ronja.kd

• Methan Eigenschaften und Nutzung als Brennstoff: Farb- und geruchloses Gas mit... Mehr anzeigen

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Homologe Reihe und Isomerie

Die homologe Reihe der Alkane folgt der allgemeinen Summenformel CnH2n+2 für kettenförmige Alkane und CnH2n für zyklische Alkane. Die Endung "-an" kennzeichnet Alkane in der Nomenklatur.

Vocabulary: Gesättigte Verbindungen haben nur Einfachbindungen zwischen Kohlenstoffatomen.

Isomere sind Verbindungen mit gleicher Summenformel, aber unterschiedlicher Strukturformel. Man unterscheidet zwischen unverzweigten Ketten $n-Alkane$ und verzweigten Ketten $iso-Alkane$ .

Definition: Isomere sind Moleküle mit identischer Summenformel, aber unterschiedlicher Anordnung der Atome.

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Eigenschaften und Verwendung der Alkane

Die Eigenschaften der Alkane variieren mit ihrer Kettenlänge:

Methan bis Butan: gasförmig $Heizgase$
Butan bis Nonan: dünnflüssig
Ab Decan: ölig-zähflüssig
Ab Heptadecan: fest

Highlight: Die Siedetemperatur der Alkane steigt mit zunehmender Kettenlänge aufgrund stärkerer Van-der-Waals-Kräfte zwischen den Molekülen.

Verwendung:

Gemische von Pentanen bis Dodecanen: Benzine
12-20 Kohlenstoffatome: Petroleum, Dieselöl, leichtes Heizöl
Höhere Alkane: Schmieröl, Vaseline, Paraffin $Kerzen, Imprägnieren von Papier$

Lösungsverhalten:

Hydrophob $nicht in Wasser löslich$
Lipophil $in Fett löslich$
Alkane sind ineinander löslich

Vocabulary: Hydrophob bedeutet wasserabweisend, lipophil bedeutet fettliebend.

Die Erdölveredelung umfasst verschiedene Prozesse:

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Alkene und Alkine

Ethen $C2H4$ ist der einfachste Vertreter der Alkene. Es ist ein hochentzündliches, süß riechendes Gas und ein wichtiger Ausgangsstoff für die chemische Industrie.

Definition: Alkene sind ungesättigte Verbindungen mit mindestens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung.

Die homologe Reihe der Alkene hat die allgemeine Summenformel CnH2n. Ihre physikalischen Eigenschaften ähneln denen der Alkane.

Highlight: Die Doppelbindung in Alkenen ist die funktionelle Gruppe und entscheidend für ihre chemischen Eigenschaften.

Nachweis von Alkenen:

Bromwasserprobe: Die orange Lösung entfärbt sich durch Addition von Brom an die Doppelbindung.

Die homologe Reihe der Alkine umfasst ungesättigte Kohlenwasserstoffe mit Dreifachbindungen. Sie spielen eine wichtige Rolle in der organischen Synthese.

Vocabulary: Ungesättigte Verbindungen enthalten mindestens eine Mehrfachbindung zwischen Kohlenstoffatomen.

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Kohlenwasserstoffe und Methan

Die homologe Reihe der Alkane beginnt mit Methan $CH4$ als einfachstem Vertreter. Methan ist ein farb- und geruchloses Gas mit geringerer Dichte als Luft. Es verbrennt mit blauer Flamme und wird als wichtiger Rohstoff und Brennstoff genutzt.

Highlight: Methan spielt eine bedeutende Rolle als erneuerbarer Energieträger.

Die homologe Reihe der Alkane setzt sich mit Ethan $C2H6$ , Propan $C3H8$ , Butan $C4H10$ usw. fort. Jedes Glied unterscheidet sich vom vorherigen durch eine zusätzliche CH2-Gruppe.

Definition: Eine homologe Reihe ist eine Gruppe chemisch verwandter Verbindungen mit ähnlichen Eigenschaften und einer regelmäßigen Änderung der Molekülstruktur.

Die Strukturformel der Alkane zeigt die Anordnung der Atome im Molekül. Mit zunehmender Kettenlänge werden die Strukturen komplexer.

Example: Die Strukturformel von Methan ist H-C-H mit vier Wasserstoffatomen, die tetraedrisch um das zentrale Kohlenstoffatom angeordnet sind. H

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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

Android user

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

Android user

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

Android user

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

iOS user

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

iOS user

Stefan S

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Samantha Klich

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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

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Lena M

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Timo S

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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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Julia S

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Marcus B

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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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Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

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