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Umweltschutz (Fach) / OC (Lektion)
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- organische Stoffe Verbindungen mit Kohlenstoff (weitverzweigte Kette, Ringsysteme)
- anorganische Stoffe einfache Verbindungen des Kohlenstoffs (z.B. Oxide)
- einfachste organische Verbindung Methan (CH4) -> Erdgas, Faulgase
- Wertigkeit Kohlenstoff vierwertig
- Entstehung Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) Methan: 4H durch Cl oder F ersetzen (z.B. Kältemittel Frigen (CCl2F2))
- Methyl-Gruppe -CH3
- Molekül aus zwei Methylgruppen Ethan (H3C-CH3)
- Alkane Ketten aus CH2-Baussteinen mit Methlygruppe am Anfang und Ende
- bekannte Alkan-Gemische Benzin, Dieselöl, Paraffin
- Doppelbindung wenn benachbarte C-Atome zwei e- gemeinsam nutzen -> ungesättigt
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- Polymerisation viele kleine Moleküle der gleichen Sorte sich zu größeren zusammenschließen (z.B. Doppelbindung aufbrechen) (Beispiel: Polyethylen)
- charakteristisch für aromatische Verbindungen Benzolring = sechs C-Atome mit Doppelbindungen im Kreis (Darstellung: Kreis im Sechseck)
- Tuluol Benzolring mit einer Methylgruppe
- Xylol 1,2-Dimethylbenzol (2 Methylgruppen nebeneinander)
- chemische Struktur organischer Farbstoffe ausgedehntes delokalisiertes Elektronensystem -> mehrere gekoppelte Benzolringe
- chemische Struktur einwertige Alkohole organische Moleküle: ein H durch OH-Gruppe ersetzt
- Methanol H3C-OH
- Ethanol H3C-CH2-OH
- zweiwertige Alkohole (Glykole) zwei H durch OH-Gruppen ersetzt -> -diol
- dreiwertige Alkohole drei H durch OH-Gruppe ersetzt -> triol (z.B. Glyzerin)
- aromatische Alkohole Benzolring und OH-Gruppe
- Struktur Phenol (Hydroxybenzol) ein H des Benzols durch OH ersetzt -> in H2O aufgelöst: Karbolsäure = erstes chemisches Desinfektionsmittel (aromatischer Alkohol)
- Phenylgruppe C6H5 -> Benzolring als Rest (mit freiem Ärmchen)
- charakteristischer Bestandteil aller organischen Säuren COOH-Gruppe (Carboxyl), die ein H+ freisetzen kann
- Fettsäuren Ursprung Säuren, die aus Alkanen hervorgehen, indem man H durch Carboxylgruppe ersetzt
- Ameisensäure (Methansäure) H-COOH (Kalkentferner)
- Essigsäure (Ethansäure) CH3-COOH (Küche)
- Salze der Essigsäure Azetate
- Propansäure C2H5-COOH (Schweiß)
- Buttersäure C3H7-COOH (Schweiß)
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- Reaktion Alkohol mit organischer Säure OH-Gruppen reagieren mit H+ der Säuren zu H2O -> Reste vereinigen sich zum Ester
- Ester Verbindung über ein -O- (von OH), Doppelbindung bleibt
- Entstehung Essigsäureethylester CH3COOH (Essigsäure) + C2H5OH -> CH3-COO-C2H5 + H2O
- was sind Fette? Ester des Glycerins mit Fettsäuren
- Glycerin dreiwertiger Alkohol, 1,2,3-Propantriol
- Aldehydgruppe -CHO, Doppel zu O, Einfach zu H
- Aldehyde Säure mit Aldehydgruppe statt Carboxylgruppe
- Acetaldehyd CH3-CHO
- Formaldehyd H-CHO -> starkes Zellgift
- medizinische Eigenschaften von Aldehyden oxidieren an Luft leicht zu Carbonsäuren: 2 H-CHO + O2 -> 2 H-COOH -> greifen organisches Material an
- Formalin wässrige 40%ige Lösung von Formaldehyd (Ameisensäure) -> konservieren Leichen