Homologe Reihen

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

NameSummenformelStrukturformelKonstitutionsformelSchmelzp.Siedep.
MethanCH4organischer Stoff MethanCH4-182ºC-161ºC
EthanC2H6CH3-CH3-183ºC-88ºC
PropanC3H8CH3-CH2-CH3-186ºC-42ºC
ButanC4H10CH3-CH2-CH2-CH3-136ºC-0,5ºC
PentanC5H12CH3-CH2-CH2-CH2-CH3-130ºC36ºC
HexanC6H14CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3-95ºC68ºC
HeptanC7H16CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3-90,7ºC98,4ºC
OctanC8H18CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3-57ºC126ºC
NonanC9H20CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3-53ºC151ºC
DecanC10H22CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3-30ºC174ºC

Summenformel der Alkane berechnen

    \[C_{n}H_{2n+2}\]

n = Platz in der Reihe (z. B. Hexan –> n = 6)

Alkene

NameSummenformelStrukturformelKonstitutionsformelSchmelzp.Siedep.
EthenC2H4CH2=CH2-169ºC-104ºC
PropenC3H6CH2=CH-CH3-185ºC-47,7ºC
ButenC4H8CH2=CH-CH2-CH3-185,4ºC-6,2ºC
PentenC5H10CH2=CH-CH2-CH2-CH3-137,5ºC31,2ºC
HexenC6H12CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH3-139,76ºC63,5ºC
HeptenC7H14CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3-119ºC93,6ºC
OctenC8H16CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3-102ºC121ºC
NonenC9H18CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3-81ºC147ºC
DecenC10H20CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3-66,3ºC172ºC

Summenformel der Alkene berechnen

    \[C_{n}H_{2n}\]

n = Platz in der Reihe (z. B. Hexen –> n = 6)

Alkine

NameSummenformelStrukturformelKonstitutionsformelSchmelzp.Siedep.
EthinC2H4unter Druck -102,7ºC-23,2ºC
PropinC3H6-122,5ºC-8,1ºC
ButinC4H8-32,3ºC-27ºC
PentinC5H10-90ºC39,3ºC
HexinC6H12-132ºC71ºC
HeptinC7H14-81ºC100ºC
OctinC8H16-79,3ºC126,3ºC
NoninC9H18-50ºC150,8ºC
DecinC10H20-44ºC174ºC

Summenformel der Alkine berechnen

    \[C_{n}H_{2n-2}\]

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

  1. Benenne das dritte Molekül der Stoffklasse Alkane!
  2. Benenne das fünfte Molekül der Stoffklasse Alkine!
  3. Benenne das neunte Molekül der Stoffklasse Alkene!

Lösungen

  1. Propan
  2. Pentin
  3. Nonen

2 Antworten zu “Homologe Reihen”

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