Arbeitsblätter / Themen A–Z / Chemie
Organische Stoffklassen
Funktionelle Gruppen, Nomenklatur, Eigenschaften
Chemie · Klasse 9–13 · 1 Blatt · 0 Aufgaben
Wer die funktionelle Gruppe erkennt, kennt Namen, Reaktionsverhalten und Löslichkeit — in dieser Reihenfolge lohnt sich das Lernen.
Die Stoffklassen
| Klasse | Funktionelle Gruppe | Endung / Beispiel |
|---|---|---|
| Alkan | keine (nur C–C, C–H) | -an · Propan C₃H₈ |
| Alken | C=C | -en · Propen C₃H₆ |
| Alkin | C≡C | -in · Propin C₃H₄ |
| Alkohol | –OH (Hydroxy) | -ol · Propan-1-ol |
| Aldehyd | –CHO (Carbonyl am Kettenende) | -al · Propanal |
| Keton | C=O (Carbonyl in der Kette) | -on · Propanon (Aceton) |
| Carbonsäure | –COOH (Carboxy) | -säure · Propansäure |
| Ester | –COO– | -yl…-oat · Ethylethanoat |
| Ether | C–O–C | …ether · Diethylether |
| Amin | –NH₂ | -amin · Propylamin |
| Halogenalkan | –Cl, –Br, –I | Halogen- · 2-Chlorpropan |
Nomenklatur in vier Schritten
1. Längste Kette suchen — sie gibt den Stammnamen (Meth-, Eth-, Prop-, But-, Pent-, Hex-, Hept-, Oct-, Non-, Dec-). 2. Nummerieren, so dass die funktionelle Gruppe die kleinste Nummer bekommt; gibt es keine, dann der erste Substituent. 3. Substituenten benennen und alphabetisch ordnen (Ethyl vor Methyl), mit Di-, Tri-, Tetra- für mehrfaches Vorkommen — die Vorsilben zählen bei der alphabetischen Ordnung nicht mit. 4. Zusammensetzen: Substituenten + Stamm + Endung, Zahlen mit Bindestrich, mehrere Zahlen mit Komma.
Eigenschaften im Trend
| Beobachtung | Grund | |
|---|---|---|
| Siedetemperatur steigt mit der Kettenlänge | mehr Van-der-Waals-Kräfte | |
| Verzweigte Isomere sieden niedriger | kleinere Kontaktfläche | |
| Alkohole sieden viel höher als Alkane gleicher Masse | Wasserstoffbrücken | |
| Carbonsäuren sieden noch höher | Dimere über zwei H-Brücken | |
| Löslichkeit in Wasser sinkt mit der Kettenlänge | der unpolare Rest dominiert | |
| Alkanole ab ca. C5 kaum noch wasserlöslich | Faustregel für die Schule |
Typische Reaktionen
| Reaktion | Von → Nach | |
|---|---|---|
| Oxidation (primärer Alkohol) | Alkohol → Aldehyd → Carbonsäure | |
| Oxidation (sekundärer Alkohol) | Alkohol → Keton (dann Ende) | |
| Veresterung | Carbonsäure + Alkohol ⇌ Ester + Wasser (H₂SO₄ als Katalysator) | |
| Verseifung | Ester + Lauge → Salz der Säure + Alkohol | |
| Addition | Alken + Br₂ → Dibromalkan (Bromwasser entfärbt sich) | |
| Substitution | Alkan + Cl₂ → Chloralkan + HCl (Licht nötig) | |
| Eliminierung | Halogenalkan − HX → Alken |