Alkane, Alkene und Alkine

Du unterscheidest Kohlenwasserstoffe nach ihren Bindungen.

Kohlenstoff und Wasserstoff

Kohlenwasserstoffe enthalten nur C und H. Unverzweigte, offenkettige Alkane besitzen nur C–C-Einfachbindungen und die Formel CₙH₂ₙ₊₂. Alkene enthalten mindestens eine C=C-Doppelbindung, Alkine mindestens eine C≡C-Dreifachbindung.

Namen und Verbrennung

Methan, Ethan, Propan und Butan haben ein, zwei, drei beziehungsweise vier C-Atome. Bei vollständiger Verbrennung mit ausreichend Sauerstoff entstehen CO₂ und Wasser. Bei unvollständiger Verbrennung können auch Kohlenstoffmonoxid und Ruß entstehen.

Zusammenhänge verstehen

Die allgemeinen Formeln CₙH₂ₙ₊₂, CₙH₂ₙ und CₙH₂ₙ₋₂ gelten für offenkettige Alkane beziehungsweise für offenkettige Verbindungen mit einer Doppel- oder Dreifachbindung. Ringe und mehrere Mehrfachbindungen benötigen eine eigene Betrachtung; eine Summenformel allein legt nicht immer die Struktur fest.

Ausgearbeitetes Beispiel

Vergleiche Ethan, Ethen und Ethin.

  1. Alle drei bestehen nur aus C und H und enthalten zwei C-Atome.

  2. Ethan hat eine C–C-Einfachbindung, Ethen eine C=C-Doppelbindung, Ethin eine C≡C-Dreifachbindung.

  3. Zähle die H-Atome entsprechend den vier Bindungen jedes C-Atoms: C₂H₆, C₂H₄ und C₂H₂.

Ergebnis: Die Bindung zwischen den C-Atomen bestimmt hier die Stoffklasse und die Zahl der H-Atome.

Typischen Fehler vermeiden

Weniger Wasserstoffatome bedeuten nicht einfach eine kleinere Menge desselben Stoffes. Die Bindungsstruktur und damit die Stoffklasse verändern sich.

Prüfe dein Verständnis

Wie lautet die Summenformel von Propan?

Lösung und Begründung

C3H8

Für ein offenkettiges Alkan gilt CₙH₂ₙ₊₂: n = 3 ergibt C₃H₈.

Lehrplanbezug

Diese Einheit behandelt einen Teil der jeweiligen Kompetenzen. Die passende Klasse findest du im Lernpfad.