EL-MO II Moleküle, Schulbuch

37 GlOssar – TheMenBereIche – SelBsttest Lösungen: 1: b – 2: a – 3: b, c – 4: a, c, d – 5: a, b, c, d – 6: b – 7: c, d – 8: a, b, c – 9: b, e, f – 10: a, b, c, d – 11: a, b – 12: b, d – 13: a, b, d – 14: b, c. SelbSTTeST Wenn Du den Stoff des letzten Kapitels gut durchgearbeitet hast, kannst Du folgende Fragen sicher schnell beantworten: 1 Ein sp 3 hybridisierter Kohlenstoff ■ kann maximal drei Bindungen eingehen. ■ kann mit einem weiteren sp 3 -Hybridorbital oder einem s- Orbital σ -Bindungen ausbilden. ■ hat drei energetisch gleichwertige Hybridorbitale. ■ kann nur Dreifachbindungen eingehen. 2 In einer C=C-Doppelbindung ■ überlappen zwei sp 2 -Hybridorbitale und zwei p-Orbitale der beteiligten Kohlenstoffatome. ■ herrscht Rotationssymmetrie. ■ ist der Bindungswinkel 180°. ■ sind die Elektronen delokalisiert. 3 Warum werden organische Verbindungen als Strukturformel dargestellt? ■ Es gibt keine andere Darstellungsart. ■ Viele organische Verbindungen besitzen dieselbe Summen- formel, aber eine unterschiedliche Strukturformel. ■ Isomere können nur anhand der Strukturformel und nicht anhand der Summenformel unterschieden werden. 4 Funktionelle Gruppen ■ bestimmen die Zugehörigkeit einer Verbindung zu einer be- stimmten Stoffklasse. ■ können nur einzeln in einer Verbindung auftreten. ■ haben einen großen Einfluss auf die Eigenschaften und das Reaktionsverhalten der Verbindung. ■ unterliegen einer Rangordnung. Die funktionelle Gruppe höchster Priorität ist die Carbonsäurefunktion. 5 Welche Aussagen treffen auf Alkane zu? ■ Sie haben die allgemeine Summenformel C n H 2n+2 . ■ Sie sind bei Raumtemperatur den meisten Chemikalien ge- genüber praktisch inert. ■ Bei einer vollständigen Verbrennungsreaktion sind die End- produkte CO 2 und H 2 O. ■ Unverzweigte Alkane haben höhere Siede- und Schmelz- punkte als verzweigte. 6 Alkane sind unpolare Verbindungen ■ weil zwischen Kohlenstoff und Wasserstoff ein sehr hoher Elektronegativitätsunterschied besteht. ■ und deshalb laufen die meisten Reaktionen über einen radi- kalischen Mechanismus. ■ und werden deshalb bei Reaktionen meist heterolytisch ge- spalten. ■ und deshalb wasserlöslich. 7 Was trifft auf Cykloalkane zu? ■ Da sie auch Alkane sind, haben sie die gleiche Summenfor- mel wie die Alkane. ■ Cycloalkane gibt es erst ab 5 C-Atomen, da vorher die Ring- spannung zu groß ist. ■ Bei Cycloalkanen gibt es eine zusätzliche Form von Stereoi- somerie. ■ Die C–C-Bindungen sind durch den Ringschluss nicht mehr frei drehbar. 8 Welche Aussagen treffen auf Alkene zu? ■ Alkene (1 Doppelbindung) sind Isomere zu den Cycloalkanen (1 Ring). ■ Alkene weisen eine zusätzliche Form der Isomerie auf, wel- che durch die eingeschränkte Drehbarkeit um die Doppel- bindung entsteht. ■ Für die Bezeichnung der unterschiedlichen Stereoisomere gibt es die Begriffe „E“ und „Z“ bzw. „cis“ und „trans“. ■ Die Bezeichnungen „E“ und „trans“ sind äquivalent – das glei- che gilt für „Z“ und „cis“. 9 Eine Substanz mit der Summenformel C 8 H 14 kann zu fol- genden Substanzklassen gehören ■ a: Alkene ■ b: Bicycloalkane ■ c: Triene ■ d: Cycloalkane ■ e: Diene ■ f: Cycloalkene 10 Ein typischer Reaktionsmechanismus von Alkenen ist die Ad- ditionsreaktion. Kreuze Zutreffendes an! ■ Durch die Additionsreaktion wird eine gesättigte Verbin- dung zu einer ungesättigten. ■ Additionsreaktionen verlaufen meist über einen elektrophi- len Mechanismus. ■ Bei Addition von Wasserstoffverbindungen (zB HCl) wird das H an das C gebunden, das bereits mehr H besitzt (Regel von Markownikow). ■ Die Polymerisation ist eine Sonderform der Additionsreaktion. 11 Die Delokalisation der 6 τ -Elektronen des Benzens führt dazu, dass ■ Benzen einen niedrigeren Energieinhalt als ein hypothe- tisches Cyclohexa-1,3,5-trien hat. ■ die Elektronen zwischen allen C-Atomen des Benzenringes frei beweglich sind. ■ Benzen leicht Additionsreaktionen eingeht. ■ Benzen instabiler als ein hypothetisches Cyclohexa-1,3,5- trien ist. 12 Welche der folgenden Substanzen enthalten ausschließlich sp hybridisierte Kohlenstoffatome? ■ a: Benzen ■ b: But-1-in ■ c: Isopren ■ d: Buta-1,2-dien 13 Welche der folgenden Substanzen enthalten ausschließlich sp 2 hybridisierte Kohlenstoffatome? ■ a: Benzen ■ b: Buta-1,3-dien ■ c: Isopren ■ d: Styren 14 Warum ist die Verwendung von aliphatischen und aroma- tischen Halogenkohlenwasserstoffen umstritten bzw. teilwei- se verboten? ■ Sie sind leicht brennbar und daher gefährlich. ■ Sie verursachen Langzeitschäden (Ozonschicht wird ange- griffen). ■ Sie akkumulieren im Fettgewebe und können Krebs erregend wirken. ■ Sie sind alle akut toxisch. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv