Eigenschaften von organischen Verbindungen

Eigenschaften von Kohlenwasserstoffen im Vergleich zu anorganischen Verbindungen

Wie wir im einführenden Kapitel gesehen haben, werden organische Verbindungen neben Kohlenstoff- noch Wasserstoff-, Sauerstoff-, Stickstoff-, Phosphor-, Schwefel- und Halogenatomen aufgebaut. Dabei verbinden sich die Kohlenstoffatome mit den anderen Bindungspartnern durch kovalente Atombindungen. Durch diese Atombindungen entstehen “Molekulare Stoffe” (Moleküle), während in der anorganischen Chemie oft Metallbindungen und Ionenbindungen ausgebildet werden. Wie für die Chemie typisch ergeben sich aus den unterschiedlichen Bindungstypen auch (typische) Unterschiede zwischen organischen und anorganischen Verbindungen (Moleküle <=> Metalle, Legierungen und Salze)

Die wesentlichen Unterschiede von organischen Verbindungen im Vergleich zu anorganischen Verbindungen

• Handelt es sich um reine Kohlenwasserstoffe (C-H-Gerüst ohne Fremdatome), so sind diese wasserunlöslich. Ausnahmen: Enthalten die organischen Verbindungen Fremdatome (wodurch das Molekül einen polaren Charakter aufweist), so sind diese hingegen wasserlöslich
• Fast alle organischen Verbindungen lösen sich in organischen Lösungsmitteln.
• Zwischen den (unpolaren) Kohlenwasserstoffverbindungen liegen nur schwache Van-der-Waals-Kräfte vor. Dadurch weisen diese Verbindungen eine niedrige Schmelz- und Siedetemperatur auf
• Auch im Vergleich zu Metallen und Salzen weisen organische Verbindungen in der Regel einen niedrigeren Schmelz- und Siedepunkt auf
• Viele organische Verbindungen zersetzen sich bei hohen Temperaturen (beispielsweise Kohlenhydrate)
• Bei vielen organischen Verbindungen gilt, dass diese als Schmelze oder gelöst in einem Lösungsmittel nicht (bzw. kaum) elektrisch leitfähig sind.Achtung: es gibt hier auch einige Ausnahmen, beispielsweise sind organische Säuren und Basen leitfähig oder auch organische Salze.
• Viele organische Reaktionen sind Gleichgewichtsreaktion.

Eigenschaften von organischen Verbindungen – Testfragen/-aufgaben

1. Was sind organische Verbindungen?

Organische Verbindungen sind chemische Verbindungen, die in der Regel aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen. Sie können auch andere Elemente wie Stickstoff, Sauerstoff, Phosphor, Schwefel usw. einschließen.

2. Was macht eine Verbindung organisch?

Eine Verbindung gilt als organisch, wenn sie mindestens ein Kohlenstoffatom enthält, das mit einem anderen Kohlenstoffatom oder Wasserstoffatom verbunden ist.

3. Was sind die Hauptklassen organischer Verbindungen?

Die vier Hauptklassen organischer Verbindungen sind Kohlenhydrate, Proteine, Lipide und Nukleinsäuren.

4.Wie kann man organische Verbindungen unterteilen?

Organische Verbindungen können nach ihrer funktionellen Gruppe unterteilt werden. Beispiele sind Alkohole, Aldehyde, Ketone, Carbonsäuren usw.

5.Was sind Isomere? Geben Sie ein Beispiel für eine organische Verbindung, die Isomere hat.

Isomere sind Verbindungen mit denselben Molekülformeln, aber unterschiedlichen geometrischen oder strukturellen Anordnungen. Zum Beispiel hat das Molekül C4H10 (Butan) zwei Isomere: Butan und Isobutan.

6. Wie unterscheiden Sie gesättigte von ungesättigten organischen Verbindungen?

Gesättigte organische Verbindungen enthalten nur Einfachbindungen zwischen Kohlenstoffatomen, während ungesättigte organische Verbindungen eine oder mehrere Doppel- oder Dreifachbindungen zwischen Kohlenstoffatomen enthalten.

7. Was ist eine funktionelle Gruppe in einer organischen Verbindung?

Eine funktionelle Gruppe ist eine spezifische Gruppierung von Atomen innerhalb einer organischen Verbindung, die für die charakteristischen chemischen Reaktionen dieser Verbindung verantwortlich ist. Beispiele sind die Hydroxylgruppe (-OH) in Alkoholen und die Carbonylgruppe (>C=O) in Aldehyden und Ketonen.

8. Welche Rolle spielt der Kohlenstoff in organischen Verbindungen?

Kohlenstoff ist das zentrale Element in organischen Verbindungen. Aufgrund seiner vier Valenzelektronen kann es sich mit bis zu vier anderen Atomen verbinden und eine Vielzahl von komplexen strukturellen Anordnungen bilden.

9. Können Sie ein Beispiel für eine organische Verbindung und ihre Verwendung nennen?

Ein Beispiel für eine organische Verbindung ist Glukose (C6H12O6), die als Energiequelle in Zellen bei der Zellatmung verwendet wird.

10. Was ist der Unterschied zwischen einem Alkohol und einem Aldehyd?

Alkohole und Aldehyde sind beides organische Verbindungen mit unterschiedlichen funktionellen Gruppen. Ein Alkohol hat eine Hydroxylgruppe (-OH) an einem Kohlenstoffatom gebunden, während ein Aldehyd eine Carbonylgruppe (>C=O) am Ende der Kohlenstoffkette hat.