Kohlenwasserstoffe - vom Campinggas zum Superbenzin
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Alkane |
Einführung
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Verbindungen, die ausschließlich aus Kohlenstoff- und Wasserstoff-Atomen aufgebaut sind, gehören zur Verbindungsklasse der Kohlenwasserstoffe. Die einfachsten Kohlenwasserstoffe sind die sogenannten Alkane. Der einfachste Vertreter ist Methan, den du als Hauptbestandteil des Erdgases schon kennst, da du Erdgas zur Benutzung des Gasbrenners benötigst. Es gibt aber noch andere interessante Vertreter der Alkane, die du aus dem Alltag kennst.
Dieses Kapitel wird sich vor allem damit beschäftigen, dir den Zusammenhang zwischen der Struktur von Molekülen und den sich daraus ergebenen Stoffeigenschaften deutlich zu machen. Das wird z.B. bei den Siedetemperaturen der Alkane demonstriert.
Nötige Vorkenntnisse|red
Nötige Vorkenntnisse - Links
- Atommodelle mit dem Schalenmodell zeichnen können
- Das Zustandekommen von Atombindungen zwischen Atomen erläutern können
- Den Begriff Elektronegativität erklären können und Elektronegativitätsdifferenzen zwischen Atomen berechnen können
- Moleküle in der Lewisformelschreibweise (Valenzstrichformelschreibweise) zeichnen können
- ...
Lernziele / Kompetenzen
Lernziele / Kompetenzen - Links
- Ich kann an zahlreichen, unterschiedlichen Beispielen den Zusammenhang zwischen der Struktur von Alkan-Molekülen und den sich daraus ergebenen Eigenschaften des Stoffes erläutern.
- Ich kann an Beispielen erläutern, wie der Mensch sich die Eigenschaften verschiedener Alkane zunutze macht.
- Ich kann den Aufbau eines Kohlenstoff-Atoms mit Hilfe des Schalenmodells (erweitertes Kern-Hülle-Modell) erläutern.
- Ich kann fundierte Aussagen über die Eigenschaften, die Gefahren, die Verwendungsmöglichkeiten, die Bedeutung und das Vorkommen von Methan treffen, kenne die Summenformel und die Strukturformel.
- Ich kenne die homologe Reihe der n-Alkane mit Namen, Summenformeln, Halbstrukturformeln und Strukturformeln.
- Ich kennen die Verwendungsmöglichkeiten der einzelnen n-Alkane von Ethan bis Heptan und kann eine Verwendungsmöglichkeit von Gemischen fester Alkane nennen.
- Ich kann erklären, welche Stoffe heute zu den organischen Stoffen und welche zu den anorganischen Stoffen zählen. Ich kann auch den historischen Hintergrund, der zu dieser Einteilung führte, nennen.
- Ich kann mit Hilfe der Begriffe Elektronegativität und Elektronegativitätsdifferenz die Atombindung zwischen einem Wasserstoff- und einem Kohlenstoff-Atom erklären.
- Ich kann den Begriff Isomerie definieren und kann verzweigte Alkane (iso-Alkane) mit Hilfe der Nomenklatur-Regeln benennen.
- Ich kann die Dichte und die Molekülmasse von Alkanen berechnen.
- Ich kann erläutern, wie man die in einem Kohlenwasserstoff gebundenen Kohlenstoff- und Wasserstoff-Atome indirekt nachweisen kann.
- Ich kann die Funktionsweise eines Flüssiggasfeuerzeuges erklären.
- Ich verstehe die Wirkungsweise der van-der-Waals-Kräfte und die Bedingungen für ihre Stärke und kann in diesem Zusammenhang ein Diagramm zum Siede- und Schmelzverhalten von Alkanen interpretieren.
- Ich kann die gemeinsamen und die unterschiedlichen Eigenschaften in der homologen Reihe der Alkane nennen und erklären (Siede- und Schmelzpunkte, Brennbarkeit, Rußverhalten, Löslichkeit in polaren und unpolaren Lösemitteln, Dichte).
- Ich kann die Verbrennung eines Alkans mit Hilfe eines Wortreaktionsschemas und eines Reaktionsschemas in Summenformelschreibweise und Strukturformelschreibweise verdeutlichen.
Stoffe |blue
Eigenschaften, Struktur, Summenformel, Bedeutung für Mensch, Pflanze, Tier, Umwelt
Fachbegriffe, Definitionen |blue
Fachbegriffe, Definitionen
Phänomene |blue
Phönomene und technische Verfahrensweisen, die im Zusammenhang mit der Struktur der Stoffe stehen
Zusammenfassung



























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