Dieser Artikel handelt von den drei wichtigsten homologen Reihen. Sie sorgen für ein allgemeines Verständnis in der organischen Chemie.
Definition
Eine homologe Reihe ist eine Folge von Verbindungen einer Stoffklasse, bei der sich die Molekülformeln zweier aufeinander folgender Glieder in der Reihe durch eine bestimmte Gruppe, meist die -CH2 – Gruppe, unterscheiden.
Die drei Stoffklassen, die ich hier näher darstellen werde sind sie die Alkane, Alkene und Alkine.
Stoffklassen
Alkane, Alkene und Alkine unterscheiden sich durch ihre Bindung. Alkane habe nur Einfachbindungen, Alkene eine Doppelbindung und Alkine eine Dreifachbindung.
Wie das konkret aussieht kann man in den folgenden Tabellen sehen.
Alkane
Name | Summenformel | Strukturformel | Konstitutionsformel | Schmelzp. | Siedep. |
Methan | CH4 | ![]() | CH4 | -182ºC | -161ºC |
Ethan | C2H6 | ![]() | CH3-CH3 | -183ºC | -88ºC |
Propan | C3H8 | ![]() | CH3-CH2-CH3 | -186ºC | -42ºC |
Butan | C4H10 | ![]() | CH3-CH2-CH2-CH3 | -136ºC | -0,5ºC |
Pentan | C5H12 | ![]() | CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 | -130ºC | 36ºC |
Hexan | C6H14 | ![]() | CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 | -95ºC | 68ºC |
Heptan | C7H16 | ![]() | CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 | -90,7ºC | 98,4ºC |
Octan | C8H18 | ![]() | CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 | -57ºC | 126ºC |
Nonan | C9H20 | ![]() | CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 | -53ºC | 151ºC |
Decan | C10H22 | ![]() | CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 | -30ºC | 174ºC |
Summenformel der Alkane berechnen
n = Platz in der Reihe (z. B. Hexan –> n = 6)
Alkene
Name | Summenformel | Strukturformel | Konstitutionsformel | Schmelzp. | Siedep. |
Ethen | C2H4 | ![]() | CH2=CH2 | -169ºC | -104ºC |
Propen | C3H6 | ![]() | CH2=CH-CH3 | -185ºC | -47,7ºC |
Buten | C4H8 | ![]() | CH2=CH-CH2-CH3 | -185,4ºC | -6,2ºC |
Penten | C5H10 | ![]() | CH2=CH-CH2-CH2-CH3 | -137,5ºC | 31,2ºC |
Hexen | C6H12 | ![]() | CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH3 | -139,76ºC | 63,5ºC |
Hepten | C7H14 | ![]() | CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 | -119ºC | 93,6ºC |
Octen | C8H16 | ![]() | CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 | -102ºC | 121ºC |
Nonen | C9H18 | ![]() | CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 | -81ºC | 147ºC |
Decen | C10H20 | ![]() | CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 | -66,3ºC | 172ºC |
Summenformel der Alkene berechnen
n = Platz in der Reihe (z. B. Hexen –> n = 6)
Alkine
Name | Summenformel | Strukturformel | Konstitutionsformel | Schmelzp. | Siedep. |
Ethin | C2H4 | ![]() | unter Druck -102,7ºC | -23,2ºC | |
Propin | C3H6 | ![]() | -122,5ºC | -8,1ºC | |
Butin | C4H8 | ![]() | -32,3ºC | -27ºC | |
Pentin | C5H10 | ![]() | -90ºC | 39,3ºC | |
Hexin | C6H12 | ![]() | -132ºC | 71ºC | |
Heptin | C7H14 | ![]() | -81ºC | 100ºC | |
Octin | C8H16 | ![]() | -79,3ºC | 126,3ºC | |
Nonin | C9H18 | ![]() | -50ºC | 150,8ºC | |
Decin | C10H20 | ![]() | -44ºC | 174ºC |
Summenformel der Alkine berechnen
n = Platz in der Reihe (z. B. Hexin –> n = 6)
In den Tabellen habe ich nur drei vieler Stoffklassen aufgelistet. Sie sind essenziell für das Verstehen komplexer Stoffklassen.
In der tabelle sieht man jeweils die ersten 10 moleköle der jeweiligen Stoffklasse. Das erste Molekül fängt immer mit der Vorsilbe Meth- an, das zweiter mit Eth- usw. uns das ist bei jeder Stoffklasse gleich. Nun ist es offensichtlich, dass Meth- irgendetwas mit 1 zu tun hat. Somit sollte Eth- dann 2 sein, Prop- 3 usw.
Wenn man sich diese Zahlwörter eingeprägt hat ist es ein Leichtes die Namen der jeweiligen Moleküle der verschiedenen Stoffklassen herauszufinden.
Beispiel
Wenn man nun das sechste Molekül von den Alkenen benenn will muss man einfach nur das Zahlwortfür die sechs wissen (Hex-) und die entsprechende Endung der jeweiligen Stoffklasse ranhängen (-en). In unserem Fall hätten wir Hexen.
Übungen
- Benenne das dritte Molekül der Stoffklasse Alkane!
- Benenne das fünfte Molekül der Stoffklasse Alkine!
- Benenne das neunte Molekül der Stoffklasse Alkene!
Lösungen
- Propan
- Pentin
- Nonen
2 Antworten zu “Homologe Reihen”