DaChS - Organische Stoffklassen - Alkane
Lehrplan (10.Kl):
Gesättigte Kohlenwasserstoffe
Alkane und Cycloalkane Homologe Reihe und Stoffeigenschaften der Alkane (z.B.
Siede- und Schmelztemperatur, Löslichkeit); Van-der-Waals-Kräfte Tetraedermodell
Valenzstrichformel und räumliche Struktur (Konstitution); Konformation und
Isomerie (Konstitutionsisomerie); Nomenklaturregeln; Chemische Reaktionen
(Verbrennung, Halogenierung); Mechanismus der radikalischen Substitution
Fak: Gaschromatographie Auswertung einfacher Gaschromatogramme
(Kohlenwasserstoffe, Alkanole etc.)
Fak: Methan Biogasherstellung (Methangärung); Gashydrate
("brennendes Eis")
Lehrplan (11.1):
Fak: Alkane Orbitalmodell zum Aufbau der Atomhülle; Deutung
der C-H-, C-C und C-Halogen-Bindung mit Hilfe des Orbitalmodells; induktive
Effekte
Fak: Cycloalkane Sessel- und Wannenform; Ringspannung; Vergleich
mit und Experimente zu Fullerenen
Links und Literatur zum Thema Alkane finden Sie hier.
Eine der wichtigen und fast immer behandelten Reaktionen ist die Halogenierung
von Alkanen, meist deren Bromierung durch radikalische Substitution.
Ein Beispiel, das das dafür selten genutzte, weil gasförmige, Butan nutzt: PP0015Bromierung_von_Butan.pdf (Praktikumsprotokoll)
Üblicher sind Flüssigkeiten wie Hexan:
PP0041Photochemische_Bromierung.pdf (Praktikumsprotokoll)
Die Verbrennung - also Oxidation - von Alkanen ist eine der wichtigsten Anwendungen der Alkane, auch wenn nicht alle Schler diese chemische Beschreibung unmittelbar mit dem Autofahren assoziieren würden. Ein Beispiel für eine solch rasche Verbrennung, sprich Explosoin, findet sich hier: PP0016Explosion_eines_PentanLuftgemisches.pdf (Praktikumsprotokoll)
Aufgrund der verschiedenen und teils niedrigen Siedepunkte lässt sich die Änderung des Aggeratzustandes flüssig - gasförmig bei den Alkanen leicht untersuchen: PP0017Verdampfen_Verdunsten_Sieden.pdf (Praktikumsprotokoll)
Wichtig ist auch die Mischbarkeit der Alkane mit Wasser und untereinander,
mit der das Prinzip Polar-Unpolar eingeführt oder gefestigt werden kann.
PP0040Loeslichkeit_von_Alkanen.pdf (Praktikumsprotokoll)