Die homologe Reihe der Alkane

Alkane sind chemische Verbindungen, die dem Fachgebiet der organischen Chemie zugeordnet werden. Dabei bilden die Alkane die Stoffklasse der gesättigten, kettenförmigen Kohlenwasserstoffe, d.h die Verbindungen bestehen nur aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen (kettenförmig) und ohne Mehrfachbindung in ihrer Struktur (gesättigt). Die allgem. Summenformel für Alkane ist CnH2n+2.

Siehe hierzu das entsprechende Kapitel (Link)

Homologe Reihe der Alkane

Die Bezeichnung für Alkane ist nicht immer einheitlich. Die ersten vier Glieder der homologen Reihe der Alkane (Methan, Ethan, Propan, Butan) werden mit ihren Trivialnamen, bezeichnet. Für “höhere” homologe Alkane existiert eine logische Bezeichnung der Alkane. Diese setzt sich aus der Stammsilbe (die Stammsilbe leitet sich nämlich von den griechischen bzw. lateinischen Zahlwörtern für die Kohlenstoffatomanzahl ab) und dem Suffix “-an, dass an die Stammsilbe angefügt wird.

 

Name Formel
(CnH2n+2)
Methan CH4
Ethan C2H6
Propan C3H8
n-Butan C4H10
n-Pentan C5H12
n-Hexan C6H14
n-Heptan C7H16
n-Octan C8H18
n-Nonan C9H20
n-Decan C10H22

 

In der Organischen Chemie wird eine Homologe Reihe als eine Reihe von Verbindungen definiert, bei der sich aufeinanderfolgende “Verbindungen” der Reihe nur durch eine zusätzliche CH2-Gruppe unterscheiden. Die Reihe der n-Alkane erfolgt daher in einer Zunahme um jeweils eine CH2-Gruppe in der Kohlenstoffkette der Verbindung. Für eine Homologe Reihe lässt sich daher eine allgemeine Summenformel angeben. Die allgem. Summenformel für Alkane ist CnH2n+2


Die homologe Reihe der Alkane – Testfragen/-aufgaben

1. Was versteht man unter der homologen Reihe der Alkane?

Die homologe Reihe der Alkane ist eine Serie von organischen Verbindungen, bei denen jedes aufeinanderfolgende Molekül einen zusätzlichen -CH2- Gruppe besitzt. Die allgemeine Formel ist CnH2n+2.

2. Wie ist die allgemeine Formel der homologen Reihe der Alkane?

Die allgemeine Formel der homologen Reihe der Alkane lautet CnH2n+2.

3. Nennen Sie drei Beispiele für Alkane in der homologen Reihe.

Drei Beispiele für Alkane in der homologen Reihe sind Methan (CH4), Ethan (C2H6) und Propan (C3H8).

4. Was ist das kleinste Alkanmolekül in der homologen Reihe?

Das kleinste Alkanmolekül in der homologen Reihe ist Methan (CH4).

5. Wie wächst die homologe Reihe der Alkane?

Die homologe Reihe der Alkane wächst durch das Hinzufügen von einer -CH2- Gruppe zu jedem folgenden Molekül.

6. Was sind die physikalischen Eigenschaften der Alkane in der homologen Reihe?

Die physikalischen Eigenschaften der Alkane in der homologen Reihe ändern sich progressiv. Mit zunehmender Größe nehmen Siedepunkt, Schmelzpunkt und Dichte zu. Sie sind farblos und geruchlos.

7. Wie ist die chemische Reaktivität der Alkane in der homologen Reihe?

Im Allgemeinen sind Alkane recht reaktionsträge oder inert. Ihre Reaktivität nimmt ebenfalls mit der Größe des Moleküls zu.

8. Was ist die Bedeutung der homologen Reihe der Alkane in der Erdölraffinerie?

In der Erdölraffinerie werden Alkane nach ihrer Größe getrennt. Kleinere Alkane werden zu Benzin verarbeitet, während größere Alkane zu Diesel und Heizöl verarbeitet werden. Die Trennung basiert auf ihrem Siedepunkt.

9. Was passiert, wenn Alkane verbrannt werden?

Wenn Alkane verbrannt werden, reagieren sie mit Sauerstoff um Kohlenstoffdioxid und Wasser zu erzeugen. Dies ist eine exotherme Reaktion, die Energie freisetzt.

10. Warum sind Alkane wichtige Energiequellen?

Alkane sind wichtige Energiequellen, da sie bei der Verbrennung Energie freisetzen. Sie sind der Hauptbestandteil von Erdgas und Erdölprodukten wie Benzin und Diesel.

Autor: , Letzte Aktualisierung: 27. Juli 2023