Die homologe Reihe der Alkene, homologe Reihe der Alkine

Alkene und Alkine sind chemische Verbindungen, die dem Fachgebiet der organischen Chemie zugeordnet werden. Dabei bilden die Alkene und Alkine die Stoffklasse der ungesättigten, kettenförmigen Kohlenwasserstoffe, d.h die Verbindungen bestehen nur aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen (kettenförmig) und einer Mehrfachbindung (Doppelbindung in Alkenen, Dreifachbindung in Alkinen) in ihrer Struktur (ungesättigt). Die allgem. Summenformel für Alkene ist CnH2n und für Alkine CnH2n-2.

Siehe hierzu das entsprechende Kapitel (Link)

Homologe Reihe der Alkene

Alkene gehören wie die Alkane zu den Kohlenwasserstoffen und bestehen nur aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen. Im Gegensatz zu den Alkanen besitzen Alkene (mind.) eine C=C-Doppelbindung in ihrer Molekülstruktur. Ebenfalls wie die Alkane bilden die Alkene eine homologe Reihe (hinzufügen einer CH2-Einheit). Für eine Homologe Reihe lässt sich daher eine allgemeine Summenformel angeben. Die allgem. Summenformel für Alkene ist CnH2n

 

Name Strukturformel Summenformel
Ethen CH2=CH2 C2H4
Propen CH2=CH-CH3 C3H6
1-Buten CH2=CH-CH2-CH3 C4H8
1-Penten CH2=CH-CH2-CH2-CH3 C5H10
1-Hexen CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH3 C6H12
1-Hepten CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 C7H14
1-Okten CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 C8H16
1-Nonen CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 C9H18
1-Decen CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 C10H20

Homologe Reihe der Alkine

Alkine bestehen ebenfalls nur aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen und besitzen (mind.) eine C≡C-Dreifachbindung in ihrer Molekülstruktur. Ebenfalls wie die Alkene bilden die Alkine eine homologe Reihe (hinzufügen einer CH2-Einheit).  Die allgem. Summenformel für Alkane ist CnH2n-2

Name Strukturformel Summenformel
Ethin CH ≡ CH C2H2
Propin CH ≡ C-CH3 C3H4
1-Butin CH ≡ C-CH2-CH3 C4H6
1-Pentin CH ≡ C-CH2-CH2-CH3 C5H8
1-Hexin CH ≡ C-CH2-CH2-CH2-CH3 C6H10
1-Heptin CH ≡ C-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 C7H12
1-Oktin CH ≡ C-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 C8H14
1-Nonin CH ≡ C-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 C9H16
1-Decin CH ≡ C-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 C10H18

Die Bezeichnung für Alkene bzw. Alkine ist nicht immer einheitlich. Die ersten drei Glieder der homologen Reihe der Alkene bzw. Alkine werden mit ihren Trivialnamen, bezeichnet (aufgrund eines “zweiten” Kohlenstoffatoms in Methan gibt es kein Methen bzw. Methin”, da keine C-C-Mehrfachbindung möglich ist). Für “höhere” homologe Alkane existiert eine logische Bezeichnung. Diese setzt sich aus der Stammsilbe (die Stammsilbe leitet sich nämlich von den griechischen bzw. lateinischen Zahlwörtern für die Kohlenstoffatomanzahl ab) und dem Suffix “-en” (für Alkene) und “-in” (für Alkine), dass an die Stammsilbe angefügt wird.


Die homologe Reihe der Alkene, homologe Reihe der Alkine – Testfragen/-aufgaben

1. Was versteht man unter einer homologen Reihe?

Eine homologe Reihe ist eine Gruppe von organischen Verbindungen, in denen jedes aufeinanderfolgende Mitglied einen zusätzlichen -CH2- oder ein äquivalentes Element hat.

2. Was sind Alkene und Alkine?

Alkene und Alkine sind Kohlenwasserstoffe. Alkene haben mindestens eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung, während Alkine mindestens eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung haben.

3. Wie unterscheiden sich die homologen Reihen der Alkene und Alkine?

Die homologen Reihen der Alkene beginnen mit Ethene (C2H4), während die der Alkine mit Ethin (C2H2) beginnen. Je mehr Kohlenstoffatome vorhanden sind, desto höher ist die Mitgliedsnummer in der homologen Reihe.

4. Was sind die allgemeinen Formeln der homologen Reihen der Alkene und Alkine?

Die allgemeine Formel der homologen Reihe der Alkene ist CnH2n, während die der Alkine CnH2n-2 ist.

5. Warum sind die Homologen Reihen der Alkene und Alkine von Bedeutung?

Die homologen Reihen der Alkene und Alkine sind wichtig, weil sie Vorhersagen über die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Kohlenwasserstoffe ermöglichen.

6. Was ist eine Doppelbindung, und wie unterscheidet sie sich von einer Dreifachbindung?

Eine Doppelbindung ist eine chemische Bindung zwischen zwei Atomen, bei der vier Elektronen beteiligt sind. Eine Dreifachbindung beinhaltet sechs beteiligte Elektronen.

7. Was ist die Bindungsgeometrie von Alkenen und Alkinen?

Die Bindungsgeometrie von Alkenen ist trigonal-planar um die Doppelbindung, während die von Alkinen linear um die Dreifachbindung ist.

8. Wie werden Alkene und Alkine benannt?

Die Benennung der Alkene und Alkine folgt den Regeln der IUPAC. Der Name endet auf -en für Alkene und auf -in für Alkine. Wenn mehrere gleiche Bindungen vorhanden sind, wird die Lage durch Zahlen angegeben.

9. Wie sind die Siedepunkte und Schmelzpunkte der homologen Reihen der Alkene und Alkine?

Die Siedepunkte und Schmelzpunkte der homologen Reihen der Alkene und Alkine steigen mit zunehmender Molekülmasse. Alkine haben im Allgemeinen höhere Siedepunkte als die entsprechenden Alkene.

10. Welche Rolle spielen Alkene und Alkine in der chemischen Industrie?

Alkene und Alkine spielen eine wichtige Rolle in der chemischen Industrie, da sie zur Herstellung von Kunststoffen, Lösungsmitteln, Harzen und vielen anderen Chemikalien verwendet werden.

Autor: , Letzte Aktualisierung: 05. Februar 2024