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Organische Verbindungen - Typen, Eigenschaften und Reaktionen

Aliphatische Verbindungen

Die sogenannten aliphatischen Verbindungen (von griechisch: aleiphar = Salbenöl, Fett) bestehen aus langkettigen oder verzweigten Kohlenwasserstoffen, die unterschiedliche funktionelle Gruppen tragen können.

Sie decken sich damit mit den acyclischen Verbindungen, mit denen sie gleichgesetzt werden können.

Dem gegenüber stehen die cyclischen Verbindungen, jene also, die mindestens einen Ring beinhalten, mit ihrer Untergruppe der Aromaten.

Beispiele für aliphatische Verbindungen:

  • Alkane (-)

Propan, ein Alkan

Propan, ein Alkan

  • Alkene (=)

Propen, ein Alken

Propen, ein Alken

  • Alkine (≡)

Propin, ein Alkin

Propin, ein Alkin

  • Alkohole (-OH)

Ethanol

Ethanol, bekanntester Vertreter der (einwertigen) Alkohole

  • Mehrwertige Alkohole

Der Zuckeraustauschstoff Xylitol, ein Pentanpentol

  • Ester (R-COO-R)

Essigsäureethylester, ein wichtiges Lösungsmittel

  • Ether (R-O-R)

Diethylether

  • Aldehyde und Ketone (R-CHO, R-COR)

links: Formaldehyd (Methanal), rechts: Acetaldehyd (Ethanal)

Das Keton Aceton (Propanon, Dimethylketon, „Nagellackentferner“)

  • Carbonsäuren (R-COOH)

Die Carbonsäure Essigsäure (Ethansäure)

  • Fette und Öle

Fett aus Caprylsäure und Glycerin

  • Kohlenhydrate/Zucker

image

Das Kohlenhydrat D-Glucose in der Fischer-Projektion („Ta ta ta“)

  • Aminosäuren/Proteine

L-Alanin, einfachste chirale Aminosäure in L-Konfiguration

Cyclische Verbindungen

Die zweite große Stoffklasse in der organischen Chemie bilden die cyclischen, also ringförmigen Verbindungen. Diese können, müssen aber nicht aromatisch sein.

Die Atome oder einige der Atome im Molekül sind so verbunden, dass daraus ein Ring entsteht.

Beispiele für cyclische Verbindungen:

  •  Cycloalkane
  •  Aromaten als aromatische:
  •  Kohlenwasserstoffe
  •  Alkohole (Phenole)
  •  Aldehyde
  •  Carbonsäuren
  •  Amine

Im folgenden Abschnitt werden diese Verbindungen näher besprochen. Es soll geklärt werden, welche Arten es gibt und welche Eigenschaften sie besitzen, wozu sie verwendet werden und was ihre typischen Reaktionen sind. Dieser Abschnitt legt die Basis für alle weiteren Kapitel.

Mögliche Formelschreibweisen

Nachfolgend sei beispielhaft das Alkan Propan in verschiedenen Schreibweisen aufgeführt, die unterschiedliche Informationen enthalten und, je nach Anwendung, Vor- und Nachteile besitzen können.

Summenformel

Strukturformel nach Lewis

Halbstrukturformel

C3H8

Kurzschreibweise

Ball-und-Stick-3D-Modell

Space-Filling-3D-Modell

Kugel im Modell

Element

Kohlenstoff C

Wasserstoff H

Multiple-Choice
Welche Elemente finden wir ausschließlich in Kohlenwasserstoffen?
0/0
Lösen

Hinweis:

Bitte kreuzen Sie die richtigen Aussagen an. Es können auch mehrere Aussagen richtig oder alle falsch sein. Nur wenn alle richtigen Aussagen angekreuzt und alle falschen Aussagen nicht angekreuzt wurden, ist die Aufgabe erfolgreich gelöst.

Vorstellung des Online-Kurses Organische ChemieOrganische Chemie
Dieser Inhalt ist Bestandteil des Online-Kurses

Organische Chemie

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Diese Themen werden im Kurs behandelt:

[Bitte auf Kapitelüberschriften klicken, um Unterthemen anzuzeigen]

  • Grundlagen der Kohlenstoffchemie
    • Einleitung zu Grundlagen der Kohlenstoffchemie
    • Orbitalmodell
    • Überblick und Formen der Orbitale
    • Grundregeln der Orbitaltheorie
    • Verteilung der Elektronen auf die Atome im Grundzustand
    • Hybridisierung
    • Hybridorbitale
    • Übersicht über die Bindungstypen
  • Nomenklatur nach IUPAC
    • Einleitung zu Nomenklatur nach IUPAC
  • Labormethoden
    • Einleitung zu Labormethoden
    • Vorbeugendes Gefahrstoffrecht
  • Organische Verbindungen - Typen, Eigenschaften und Reaktionen
    • Einleitung zu Organische Verbindungen - Typen, Eigenschaften und Reaktionen
    • Alkane
    • Typen von Kohlenstoffatomen
    • Wichtige Reaktionstypen der Alkane: radikalische Substitution
    • Cycloalkane
    • Alkene
    • Sonderfall Doppelbindung
    • Isomerisierung zu Cycloalkanen
    • Typische Reaktionen: Elektrophile Addition
    • Halogenalkane
    • Eliminierungsreaktion E
    • Polyene
    • Alkine
    • Alkohole
      • Einleitung zu Alkohole
      • Mehrwertige Alkohole
      • Eigenschaften der Alkanole
      • Kohlenstoff-Partner-Konstellationen
      • Bildung von Alkanolen durch eine nucleophile Substitution
      • Oxidationszahlen
      • Partielle Oxidation von Alkoholen
      • Andere typische Reaktionen der Alkohole:SN1&SN2
    • Ether
      • Einleitung zu Ether
      • Synthese von Ethern
    • Carbonylverbindungen: Aldehyde und Ketone
      • Einleitung zu Carbonylverbindungen: Aldehyde und Ketone
      • Aldehyde
        • Einleitung zu Aldehyde
        • Nachweisreaktion der Aldehyde
        • Wichtige Aldehyde
      • Ketone
      • Reaktionen von Aldehyden und Ketonen
        • Einleitung zu Reaktionen von Aldehyden und Ketonen
        • Keto-Enol-Tautomerie
        • Hydratisierung
        • Halbacetalbildung
        • Acetalbildung
        • Aldolbildung
    • Carbonsäuren
      • Einleitung zu Carbonsäuren
      • Monoalkansäuren
      • Mehrwertige Carbonsäuren
      • Carbonsäurederivate
        • Einleitung zu Carbonsäurederivate
        • Hydroxycarbonsäuren
        • Aminosäuren
        • Halogenalkansäuren
    • Ester: Bildung und Spaltung
      • Einleitung zu Ester: Bildung und Spaltung
      • Verseifung
  • Aromaten – Aromatische Kohlenwasserstoffe
    • Einleitung zu Aromaten – Aromatische Kohlenwasserstoffe
    • Das aromatische System
    • Benzol: Eigenschaften und aromatische Struktur
      • Einleitung zu Benzol: Eigenschaften und aromatische Struktur
      • Derivate des Benzols
    • Mesomerie = mesomere Grenzstrukturen
    • Typische aromatische Reaktionen
      • Einleitung zu Typische aromatische Reaktionen
      • Elektrophile aromatische Substitution
      • Übersicht der Arten der elektrophilen aromatische Substitution
      • Zweitsubstitution
      • Dirigierender Effekt
    • Acidität: Anilin und Phenol im Vergleich mit Aliphaten
  • Reaktionstypen in der organischen Chemie
    • Einleitung zu Reaktionstypen in der organischen Chemie
    • Einfluss der Molekülstruktur auf das Reaktionsverhalten
  • Isomerie
    • Einleitung zu Isomerie
    • Stereochemie
    • Zentrale Begriffe der Isomerie
    • Darstellungsformen
    • Achirale Meso-Verbindungen
    • EPA-Modell
  • Farbstoffe und Farbigkeit
    • Einleitung zu Farbstoffe und Farbigkeit
    • Licht
    • Farbwahrnehmung
    • Farbmischung
    • Farbstoffe
      • Einleitung zu Farbstoffe
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        • Generelle Synthese von Azofarbstoffen
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        • Indikatorwirkung von Phenolphthalein
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    • Einleitung zu Makromoleküle
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      • Aminosäuren = Grundbaustein der Proteine
        • Einleitung zu Aminosäuren = Grundbaustein der Proteine
        • Unterteilung der Aminosäuren
        • Essenzielle Aminosäuren
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        • Säure-Base-Titration der Aminosäuren
        • Funktionen der Aminosäuren im Körper
        • Nachweise
        • Strukturebenen der Proteinfaltung
    • Nukleinsäuren
      • Einleitung zu Nukleinsäuren
      • Nukleinsäuren: DNA
      • Nukleinsäuren: RNA
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Unsere Nutzer sagen:

  • Gute Bewertung für Organische Chemie

    Ein Kursnutzer am 07.03.2015:
    "sehr gute Erklärung"

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