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Organische Chemie
18.3.2021
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Verhältnisformel von Methandurch 1. Massenbestimmung Methan wird durch eine quantitative Elementaranalyse vollständig zu Kohlen. stoffdioxid und Wasser oxidiert. Aus 75 mLM ethan (50 mg) erhält man 113 mg Wasser und 138 mg Kohlenstoffdicaid. 1. Sloftmengean H-Atomen -3,1 mmol n(H₂O) = m(H₂0) Q1139 = 6,3 mmol M(H₂0) 18 n(H)-2-n (11₂0)=12,6 mmol 2. Stoffmenge an C-Momen n(() = n((0₂)= _m((0₂) 0.1339 M(CO₂) 44? 3 Ableiten der Verhältnisformel W(C): n(t)) -3,1 mmal: 12,6 mmol = 1:4 Methan hat also die Verhältnisformel Cally Kontrolle: Aus den Stoffmengen kann man die Massen der Elemente berechner: m(H)-M (H) = m(H)- 12,6 mg M(C)-H(C) = m(C) » 37,2 mg. Da die Summe der Massen im Rahmen der Messgenauigkeit ebenso groß ist, wie die Masse des analysierten Metaaus, kann man sicher sein, dass ein Methan-Molekülkeine Weiteres Atome enthält. Verhällnisformel von Methan durch 2. Volumenvergleich Bei des quantitativen Elementaranalyse von Methan entstehen Kohlenstoffdian duod Wassel. Aus 50ml Methan erhält man 49 ml Kohlenstoffdioxid 1. Aufstellen des Reaktionsschema Catty (g) x (O₂(g) + H₂O(l). 2. Anwenden des Satzes von 1 vogadro Dagleiche Volumino von Gas en bei konstan- ten Bedingung enimmer gleich viele Mulekile enthallen, müssen in 50ml Kohlenstoffeliarid genouso viele Cos Holeküleenthalten sein, wie in Helhan CH-Holek ile enthalten sind. V(C₂H₂): V(CO₂)=1:1 Daraus folgt, dass aus einem Methan Molekül ein CO₂-Molekil entstanden ist. Ein Methan. Molekülmusssu ein C-Atum enthalten. Bei Reforming bilden sich aud Langkettigen Alkanen unter anderem. verzweig to Alkane darvater befinden sich auch /some re (Verbindungen gleicher Molekulformel, aber unterschiedlickor Stauckhe formel) unverzweigle Alkanen-Alkane QUALITATIVE ELEMENTARANALYSE - zunähst Verbindung als Reinstoff...
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isolieren um dann die -Bestimmung der molaren Masse Ermittlung der molaren Masse von Meinan 100 ml Hethan werden in einer Gaswageku- gelgewogen. Bei Raumtemperatur und nor malem Luftdruck wiegt die Portion 0,067 g. gegeben: V-100ml; m = 0,067g, V>241-mol 3. gesucht: M(Methan) Es gilt: n- und no Formeln einsetzen und umfurmen VM-V 241. ma ¹.0,067, 0,11 >16,08g.mol-¹ Die molare Masse von Meth an iss 16 g-mol Dies stimmt mit der molaren Masse der Mo- lekülformel CH₂ überein: M(C) + 4· M (H) = (12+4·1) g-mol" " =169. mol- C₂ H₂ +2 ALKANE Methan Ethan Propan kn + Bulan n+Pentan ¹ V In theran. Heptan Octan Nonan Decan Summen formal vereinfachte CHy CH₂ C₂H₂ C₂ H₂ H₂C-CH₂ H₂C-CH₂-CH₂- Struktur formel 2-2 C₂ H₂ H₂C-(CH)₂-CH₂-2-2-2- C₂ H₂ H₂C-(CM₂), CH₂ ². C₂H₂ H₂C-(CH₂)₂ CH₂ H₂C-(CH₂), CH₂ G₂H₁₂ C₁H₂₂ H₂C-(CH₂), CH₂ C₂H₂ H₂C-(CH₂), CH₂ C₁ H₂ H₂C-(CH₂)₂ CH₂ Keplerd Eiswasser PIDUT REL Pas Squire Stacka Calciumchlard CHEMIE G ) durchzufikien ab Pentan flüssig H Relepalfarid ORGANISCHE CHEMIE Es sind Verbindungen, die Kohlenstoff Alome in ihren Molekilen enthalten. I Die Chemie der Kohlenstoffverbindungen wird allgemein als Organische Chemie bezeichnet H zühlen nicht zur Organischen Chemie Kohlenstoffmanoorid, Kohlenstoffcliorid, Kohlensäure und ihre Salze, die Carbonate OT ソーラー 4 dioxid- Farbleses Kupfer sullat wird blau -Substituent les mighine N₁) Mn-Hepian Coller M 3 Methylhecen METHAN ist der Hauptbestandteil von Biogas und Erdgas. -Verbrennung von Erdgas mehrere (somere = alphabetisch zur Wasser. straip Kaltwasser Nachweis von CO₂ Trübung durch Calcium carbonal -Haupthalle - 2-Methylpropan L weil an 2. (immer niedringer) ↳sind es ? anhügel: Di Sind as 3 anhängsel: Tri Bei Verzweigung Methyl längsle Kette geht auch won oben nach unter 2 - gasförmige Verbrennungsprodukte - Verbrennungsgase = Wasserdampf (H₂0.g.). und Kohleastoffdioxid (CO₂₁). enthalt C-Atome und H-Atome => allg. Kohlenwasserstoff MOLEKULFORMEL - Leichtes als Luft - Dichte 0,67 g L- Molekilformel CHy ↓ von Methan - Masse: 16 u 1 mono 2' di 3 tr 4 Tetra 5 penta STRUKTUR -Tetraederwinkel (109,5°) - ein C-Alom (12) + vier H-Atome (je 1u). POLARITAT der C-H-Bindung -Elektronegativität (EN) Lässt entscheiden polar o unpolar ist des Methans-Moleküls f Bine Molekulado ahe - (-Atom (EN=2,5); H-Alom (EN = 2,2) AEN -0,3 ↓ unpolar wie viele Alum insgesond ob eine Bindung