Was strebt eine Säure an?
ein Proton abzugeben (-H+)
Was sind intermolekulare WW und welche gibt es?
Wechselwirkungen zwischen Molekülen -> masgebend für Eigenschaften
VdW-Kräfte: bei unpolaren Bind- -> induzierter Dipol -> kurzzeitige Partialladungen (schwach)
Dipol-Dipol: dauerhafter Dipol; EN= 0,5-1,6 + asymmetrisches Atom, zB. Wasser
WBB: pol. Bindungen zw. H; zB. O, N, F
Ion-Ion-WW: reale Ladung, meistens in Salzen
Wie definiert sich Elektronegativität?
Die Elektronegativität (abgekürzt: EN) ist ein relatives Maß dafür, wie stark ein Atom die Elektronen in einer chemischen Bindung zu sich ziehen kann
3 Eigenschaften von Thermoplasten
verformbar
kettenförmig
schweißbar
unlöslich
Was passiert bei zunehmender Kettenlänge mit der VDW-WW
sie wird stärker
Warum sind intermolekulare WW wichtig zu kennen und zu interpretieren?
Weil sie masgebend für Stoffeigenschaften sind (zB. ST, Löslichkeit)
Ab wann ist es eine Ionenbindung und was bedeutet das für den Stoff?
EN= >1,7
Bindung, die durch elektrostatische Anziehungskräfte zwischen elektrisch entgegengesetzt geladenen Ionen hervorgerufen wird.
Was sind intramolekulare WW und welche gibt es?
WW innerhalb eines Moleküls
Atombindung aka. kovalente Bindung o- Elektronenpaarbindung -> Edelgaskonfiguartion; gemeinsames e-paar (EN <0,4=unpolar, 0,4-1,7=polar)
Metallbindung
Ionen- und Salzbindungen (zw. Metall u. Nichtmetall) EN= >1,7 -> Atome nehmen e- ganz auf o. geben ganz ab
Wie heißen Stoffe, die Protonen ab- und aufnehmen können?
Was ist ein klassisches Beispiel?
Ampholyte
Wasser
Was strebt eine Base an?
ein Proton aufzunehmen (+H+)
Ab wann ist eine Bindung polar und was bedeutet das für den Stoff?
EN= 0,4-0,7 + asymmetrisch
Bindungen, bei denen die beteiligten Atome infolge ihrer unterschiedlichen Elektronegativität Teilladungen tragen
Welche Untergruppen der Konstruktionsisomere gibt es?
Funktionsisomere unterschiedliche funktionelle Gruppen
Stellungsisomere gleiche funktionelle Gruppe an verschiedenen Positionen
Skelettisomere verschieden verzweigte Kohlenstoffgrundgerüste
Bindungsisomere unterscheiden sich in der Anzahl und/oder Position von σ- und π-Bindungen
Was ist ein Konstruktionsisomer?
gleiche Summenformel, unterscheiden sich in der Reihenfolge der Atome und in ihren Bindungen
Was unterscheidet sich bei den Stellungsisomeren?
funktionelle Gruppe an verschiedenen Positionen
Ab wann ist eine Bindung unpolar und was bedeutet das für den Stoff?
EN= 0-0,4
Bindungselektronen werden von beiden Atomen gleich oder nahezu gleich angezogen
Homologe Reihe: 1
Methan
Was unterscheidet sich bei den Skelettisomeren?
Die Zweigung des Kohlenstoffgerüsts
Was passiert bei zunehmender Winkelung/Verzweigung eines Moleküls mit der VDW-WW?
sie wird schwächer
Homologe Reihe: 3
Propan
Was unterscheidet sich bei den Funktionsisomeren?
funktionelle Gruppen
Homologe Reihe: 2
Ethan
Was unterscheidet sich bei den Bindungsisomeren?
Anzahl und/oder Position von σ- und π-Bindungen
Homologe Reihe: 6
hexan
Homologe Reihe: 4
Butan
Homologe Reihe: 7
Heptan
Homologe Reihe: 12
Dodecan
Homologe Reihe: 9
Nonan
Homologe Reihe: 13
Tridecan
Homologe Reihe: 11
Undecan
Was wird immer verbrannt und entsteht immer bei einer Verbrennung?
O2,
CO2 + H2O
Welche 3 von 5 Punkte sind ausschlaggebend für die ST von Alkanole und Alkanen?
OH-Gruppe: WBB -> Alk höhere ST
Anzahl OH: je mehr, desto höher ST
VDW-WW höher mit steigender Kettenlänge
Stellung der OH-Gruppe: primär > sekundärer Alkohol
Kontaktfläche: Langgestrecktes Molekül > Kugelförmigen
Homologe Reihe: 14
Tetradecan
Homologe Reihe: 5
Pentan
Homologe Reihe: 8
Octan
Muss eine Verbrennungsreaktion von Alkenen mit gerader Kettenlänge verdoppelt werden?
nein, aber ungerade
Was ist ein Dipol?
ein Molekül mit einer positiven und negativen Partialladung
Welche Schritte sollte ich bei einer Redoxgleichung befolgen?
Gleichung ausgleichen
OZ
Welche OZ haben sich verändert?
Differenz der OZ Produkte zu Edukte -> e- Bewegung auf Pfeil
Muss eine Verbrennungsreaktion von Alkanole mit gerader Kettenlänge verdoppelt werden?
Was ist eine Reduktion?
e-Aufnahme
-> Reaktion an O2
Nach welche Reihenfolge wird bei Verbrennungsreationen ausgeglichen?
C, H, O
Was ist eine Oxidation?
e-Abgabe
-> Reaktion an org. Stoff
Muss eine Verbrennungsreaktion von Alkanen mit gerader Kettenlänge verdoppelt werden?
ja
Homologe Reihe: 10
Decan
Welche Oxidationszahl hat H?
+I, außer bei Metallen -I
Welche Oxidationszahl hat O?
-II, außer bei Peroxiden -I
Was ist die Summe der OxZ innerhalb eines ungeladenen Moleküls?
0
Welche Reaktion, wenn OZ steigt?
Oxidation
Was ist die Summe der OxZ innerhalb eines geladenen Moleküls?
entspricht der Ladung
Welche Reaktion, wenn OZ sinkt?
Reduktion
Wie beschriftet man einen Pfeil einer Redoxreaktion?
Ox/Red: -/+e x Anzahl dieser Ladungen (+ -/+e x Anzahl dieser Ladungen) = +/- e-
Mit was kann man CO2 nachweisen? + Summenformel
mit Kalkwasser (Calciumhydroxid): Ca(OH)² (aq)
Was sollte man beim OZ Herausfinden einer C-Kette beachten?
einen Strich zwischen 2 Cs zu machen
An was sieht man, dass ein H2O Nachweis positiv ist?
Kupfersulfat färbt sich von weiß zu blau
Was entsteht bei einer unvollständigen Verbrennung?
CO
Wie lautet die Reaktionsgleichung einer Nachweisreaktion von H2O?
CuSO4 (s) + H2O (l) —> CuSO4*5 H2O (s)
Was entsteht bei der Nachweiisreaktion von Wasser (Name + Summenformel)
Kupfersulfat-Pentahydrat
CuSO4*5H2O
Wie lautet die Reaktionsgleichung einer Nachweisreaktion von CO2?
Ca(OH)² (aq) + CO² (g) —> CaCO³ (s) + H²O (l)
An was sieht man, dass ein CO2 Nachweis positiv ist?
klares Kalkwasser färbt sich trüb, es ensteht Calciumcarbonat CaCO3
Mit was kann Wasser nachgewiesen werden? + Summenformel
mit Kupfersulfat, CuSO4 (s)
Was sollte man bei der Benennung von Halogenalkanen beachten?
die Halogene werden alphabetisch geordnet
die Halogene werden nach vorne geschrieben
Wie kann eine radikalische Substitution abbrechen?
keine Radikale mehr
keine Edukte mehr
kein Licht
Was ist eine radikalische Substitution und was passiert dabei?
Es wird ein organischer Stoff, zB. H durch ein Halogen, zB. Br ausgetauscht.
Dabei wird zuerst das Halogen in der Startreaktion homolytisch gespalten
Dann greift das entstandene Radikal eine Bindung an
Was ist SR?
Radikalische Substitution
Wie sind die Bevorzugung von der Bildung eines Alkylradikals und warum?
Am ehesten reagiert das tertiäre, dann das sekundäre und als letztes das primäre C.
Das ist deshalb so, weil die Aktivierungsenergie beim teritären C am niedrigesten ist
Was ist ein tertiäres C?
ein C, an dem bereits 3 weitere Cs binden
Was ist die Mehrfachsubstitution?
sie besagt, dass jedes H eines Moleküls durch ein Halogen ersetzt werden kann. Es können also verschiedene Produkte entstehen
Ist die Gesamtbilanz einer Reaktion negativ…
…handelt es sich um eine exotherme Reaktion, Energie wird frei
Was passiert genau bei einer AE mit einem Halogenwasserstoff?
Halogenwasserstoff nährt sich mit H der DB
DB klappt zu H um
Halogenid- und Carbenium-Ion enststeht
Halogend-Iod grift Carbenium-Ion elektrophil an
Was ist eine Elektrophile Addition?
Durch eine heterolytische Spaltung eines Halogens entstehen zwei Ionen, das positiv geladene wird von einem Molekül mit einer DB angegriffen. Es entsteht ein Halogenalkan mit zwei Halogenen auf der gegenüberliegenden Seite
Durch eine heterolytische Spaltung eines Halogenwasserstoffs entsteht ein Proton und ein neg. Halogen, das Proton greift die DB an. Es entsteht ein Halogenalkan mit 1 Halogen und 1H auf der selben Seite
3 Reaktionsabschnitte der radikalischen Substitution
Startreaktion
Kettenreaktion
Abbruchreaktion
Was passiert genau bei einer AE mit einem Halogen?
DB greift Halogen an, bewirkt heterolytische Spaltung
Dreiecksübergangszustand entsteht + neg. Bromid
neg. Bromid greift von der Rückseite an
Wie wird ein negativ geladenes Brom-Molekül genannt?
Bromid-Ion
Was ist ein Carboxylat?
polarisierte Carboxygruppe COOH-
Was ist ein Carbenium-Ion?
ein Molekül, das eine positive Ladung am C-Atom hat
Was ist der I-Effekt und was sagt er aus?
Induktiver Effekt; -I und +I
gibt Auskunft über Reaktiongeschwindigkeit
Was sind die 2 Vorraussetzungen für eine elektrophile Addition?
DB oder Dreif. Bind
Halogen(wasserstoff)
Was bewirkt der -I-Effekt und wodurch entsteht er?
entsteht durch Stoffe mit höheren EN als C (Halogene)
bewirkt Abnahme der Elektronendichte der DB durch Elektronenziehen—> schlechtere Polarisierbarkeit -> v sinkt
Was bewirkt der +I-Effekt und wodurch entsteht er?
entsteht durch Alkylreste
bewirkt Zunahme der Elektronendichte der DB durch Elektronenschieben—> bessere Polarisierbarkeit -> v steigt
Was ist ein Bromium-Ion?
ein Molekül mit Brom, das eine positive Ladung am Brom-Atom hat
Welche Eigenschaften hat ein Carbenium-Ion, das viele Alkylreste besitzt?
Es wird dadurch stabilisiert
Wieso nimmt die v der Reaktion von Ethen zu Chlorethen bis zu Trichlorethen zu Tetrachlorethen ab?
weil die Cl-Moleküle einen negativen I-Effekt ausüben und so die Elektronendichte der DB immer weiter abnimmt
Bei welchen Reaktionen spielen I-Effekte eine Rolle?
bei Additionsreaktionen
Was passiert bei der Eliminierung?
Aus einem Molekül werden 2 Atome oder Atomgruppen abgespalten
-2H = Dehydrierung: Alkan->Alken
-H2O = Dehydratisierung: Alkohol->Alken
-Halogenalkan = Dehydrohalogenierung: Halogenalkan->Alken+ Halogenwasserstoff
—> Gegenreaktion zur Addition
Ist die Gesamtbilanz einer Reaktion positiv…
…handelt es sich um eine endotherme Reaktion, Energie wird benötigt
Was passiert bei E1 der Eliminierung von Chlorethan?
Chlorethan stößt Chlor ab -> Carbenium-Ion + Chlorid-Ion
Carbeniumion bildet eine DB, gibt H+ frei -> Ethen
H+ + Chlorid-Ion -> Chlorwasserstoff
3 Eigenschaften einer o-Bindung
stark u. stabil
lokalisierbar
frei drehbar
3 Eigenschaften einer pi-Bindung
schwächer, instabiler
reaktiver
delokalisiert
nicht frei drehbar
wie sehen sp-Orbitale aus?
keulenförmig
wie sehen p-Orbitale aus?
hantelförmig
wie sehen s-Orbitale aus?
kugelförmig
was ist sp² + Winkel?
ein p Orbital ist ein pi-Bindung
120°
was ist sp + Winkel?
2 p Orbitale sind eine pi-Bindung
180°
Wo findet die elektrophile Substitution statt?
findet an aromatischen Verbindungen statt
Welche Eigenschaften hat Benzol?
reaktionsträge
delokalisiertes Elektronensystem
was sind konjugierte DB?
zwischen den einzelnen Doppelbindungen in einer Verbindung immer genau eine Einfachbindung
Es treten abwechselnd Einfach- und Doppelbindungen auf.
Was sind die 3 Schritte der elektrophile Substitution ?
Bildung des pi-Komplexes
Bildung des sigma-Komplexes
Rearomatisierung
Was sagt die Regel von Markovnikov aus?
Bei der Anlagerung von Halogenwasserstoffen an asymmetrische Alkene wird das H-Atom immer an das H-reichere C-Atom gebunden
was ist sp³ + Winkel?
s und p Orbitale haben den selben Energiezustand
109,5°
Weswegen ist Benzol so stabil?
Durch die Mesomeriestabilisierung
Die pz-Orbitale der C-Atome ragen oben und unten heraus und bilden ein pi-Molekülorbital (Elektronenwolke)
Was passiert beim ersten Schritt der SE?
Katalysator verstärkt Polarisierung eines Halogens
Katalysator nimmt negatives Halogen-Ion auf
positives Halogen-Ion wird von Benzol aufgenommen (Brenzol mit + und gestricheltem Kreis)
Katalysator greift mit Halogen das H von Benzol an-> wird abgestoßen -> Halogenwasserstoff
Was passiert durch Delokalisierung? Was muss man dabei beachten?
Elektronendichten sind herabgesetzt -> weniger Innere Energie
Mesomeriestabilisierung
Bindungslängen von Ein- u- Doppelbindungen gleichen sich an
—> mesomere Grenzstrukturen verwenden
Welche Eigenschaften haben OH-Gruppen und wo kommen sie vor?
wasserlöslich
können WBB binden
sorgen durch WBB bei Alkanolen zu hohen ST
kommen bei Alkanolen vor
können pri, sek, tertiär sein
was ist ein dreiwertiger Alkohol?
ein Alkohol mit 3 OH-Gruppen
Was ist ein tertiärer Alkohol?
Die OH-Gruppe bindet an einem tertiären C-Atom
Wo treten Dipole auf?
Nur zwischen polaren Molekülen
Wieso entstehen WBB?
weil das H durch eine Bindung mit einem elektronegativeren Stoff partiell positiv geladen ist und dadurch andere Atome mit freien e-paaren bzw. partiell negativ geladene Atome anzieht
was ist die nucleophile Substitution und welche Arten gibt es?
X von der Bindung R-X wird durch ein Nucleophil ersetzt
es gibt SN1 (zweischrittig) und SN2 (einschrittig)
Was sind Eigenschaften von SN1? (Merkspruch)
-> von was ist v abhängig?
1. SN1
2. Zweischrittig, Zwischenstufe des Carbeniumion
3. am tertitären C
—> v nur abhängig von c von R-X, nicht vom Nucleophil; läuft in polaren LM schneller ab
Was sind Eigenschaften von SN2? (Merkspruch)
2: SN2
1: einschrittig, ohne Zwischenstufe
1: am primären C
Molekül klappt um
—> v abhängig von c beider Stoffe; läuft nicht schneller in polaren LM ab
Voraussetzung, um als Nucleophil reagieren zu können
negative (Teil-)Ladung, zB. polarer Stoff o. Salz
Was ist der Halogenidnachweis mit Silbernitrat und was entsteht?
Hierbei bindet Silbernitrat mit Chlorid-, Bromid-, Iodid- und Sulfidionen schwerlösliche Niederschläge
-> Damit kann man Halogenide in Lösungen nachweisen
Mit was kann man Halogenide nachweisen?
Silbernitrat AgNO3
Was kann man mit Silbernitrat AgNO3 nachweisen?
Halogenide und Aldehyde
Was ist die Tollensprobe und womit wird sie durchgeführt?
Sie dient zum Nachweis von Aldehyden. Es wird mit Silbernitrat durchgeführt. Es bildet sich eine silberene Oberfläche
Endung und funktionelle Gruppe (+Ort) eines Aldehyds
-al
-COH (Am Ende eines Moleküls)
Endung und funktionelle Gruppe (+Ort) eines Ketons
-on
-CO (In der Mitte eines Moleküls)
Was können Ketone und Aldehyde nicht? bezogen aud ZM-WW
mit sich selbst WWB bilden
Wie sehen Permanganat-Ionen aus?
MnO4-
Welche OZ hat Kupfer vom Kuper(II)oxid?
+II
(CuO)
Zu was reagieren primäre Alkohole?
zu Aldehyden
Zu was reagieren sekundäre Alkohole?
zu Ketonen
Zu was reagieren tertiäre Alkohole?
gar nicht
Für was wird die Fehlingprobe verwendet?
Zum Nachweis von Aldehyden
Aus was besteht die Fehlingprobe?
CuSO4 (Kupfer II Sulfat), Cu²+ reagiert
und Komplex, der Cu²+ stabilisiert
Was sind Edukte und Produkte der Felingprobe, die relevant sind?
Cu²+ —> Cu2O
Was bildet sich bei einer positiven Fehlingprobe?
aus einer tiefblauen Lösung bildet sich rotbrauner Feststoff
Zu was reagieren Permanganat-Ionen im alkalischen Milileu an primären Alkoholen?
zu MnO²
Zu was reagieren Permanganat-Ionen im alkalischen Milileu an sekundären Alkoholen?
zu MnO4²-
Welche Schritte sollte ich bei einer Reaktion mit Kaliumpermanganat durchgehen?
Ox. u. Red.
OZ an C, funk. Gruppen und Kaliumpermanganat
Veränderung der OZ durch e- ergänzen
OH- links und H2O rechts ergänzen
e- bei Ox. und Red. ausgleichen
Gesamtgleichung
Warum haben Aldehyde eine reduzierende Wirkung?
weil sie reaktionsfreudig sind und gerne e- abgeben
Wie lautet die Reaktionsgleichung der Fehlingprobe an Zucker?
2 Cu2+ + R-CHO + 5 OH- → Cu2O + R-COO- + 3 H2O
Zu was reagiert eine Carbonsäure mit Wasser?
Zu einem Carboxylat-Ion und einem Hydronium/Oxonium-Ion
Wieso ist Ethansäure polarer als Ethanol?
Durch das doppel-O-gebundene C ist es mehr polarisiert als das O einer OH-Gruppe
Wie heißt das Ion der Carbonsäuren? Was ist seine Eigenschaft?
Carboxylat-Ion
stabilsiert durch Mesomerie-> Delokalisiertes pi-Elektronensystem
Wie beeinflussen I-Effekte die Säurestärke pks?
-I-Effekt bei zB. Halogenen im Molekül, ziehen Elektronen von C weg -> Carboxylat-Ion wird stabilisiert
+I-Effekt durch zB. Alkylreste im Molekül, schieben Elektronen zu C -> vermindert Partialladung von C
Wie funktioniert die Benennung von Estern am Beispiel von Hexansäure+Ethanol
Alkankettenname+säure+Alkoholkettenname+(-ol,+yl)+este
zB. Hexansäure+Ethanol —> Hexan-säure-ethyl-ester
Welche Stoffe werden für eine Veresterung gebraucht?
Carbonsäure + Alkohol
Was braucht man, um eine Versterung zu aktivieren?
H+
Wie ist die Siedetemperatur der Ester im Vergleich zu der passenden Säure und warum?
niedriger, weil keine WBB zwischen Estern ausgebildet werden können
Wie wird der Mechanismus der Versterung auch genannt?
Kondensation
Wie sieht die Estergruppe aus?
-COOR
Welche Art Reaktion ist die Veresterung?
eine Gleichgewichtsreaktion
Mit welcher Reaktion steht die Veresterung im Gleichgewicht?
mit der Hydrolyse
Warum ist die Siedetemperatur der Ester niedriger als die der dazugehörigen Säure?
kann wegen der Unterbrechung der C-Kette schlechtere VDW-WW ausbilden
keine WBB
Wie heißen die 3 Schritte der Veresterung?
Aktivierung
Addition
Eliminierung
Wie heißen die 4 Schritte der sauren Hydrolyse?
Stabilisation
Was ist ein Alkoholat-Ion und wo kann es nur vorliegen?
ein Molekül mit einem negativ geladenen O am Rand
kann nur in einer basischen Lösung vorliegen
welche funktionelle Gruppe hat Glucose?
Aldehydgruppe
welche funktionelle Gruppe hat Fructose?
Ketogruppe
Was ist die Fischerform?
die hochkante Form der KH
Aus welchen 2 Stoffen werden Halbacetale gebildet?
Alkohol + Carbonylgruppe
welchen Namen hat Oxalsäure als IUPAC
Ethandisäure
Als was fungiert Oxalsäure?
als Reduktionsmittel
als was fungiert Kaliumpermanganat?
als Oxidationsmittel
welchen Namen hat Zitronensäure als IUPAC?
2-Hydroxypropan-1,2,3-tricarbonsäure
Summenformel für Calciumhydroxid
Ca(OH)2
Was ist Calciumoxalat und wo kommt es vor?
Salz der Oxalsäure
kommt in Nierensteinen vor
Wenn ein Stoff mehrere Säuregruppen hat, was passiert dann mit den pks-Werten dieser?
Der pks-Wert wird mit jeder Abspaltung größer. Die erst abgespaltene Säure hat also den niedrigsten pks-Wert, sie reagiert noch am stärksten
Wie sieht normale D-Glucose in Fischerform aus?
Wie sieht normale D-Fructose in Fischerform aus?
Was sind Enantiomere?
Spiegelbildisomere, die durch Drehung nicht ineinander übergehen können
Wo fängt man bei Glucose mit dem Zählen an?
am C mit der Aldehydgruppe
wo steht die OH-Gruppe bei D-Form?
Am C, dass am weitesten von der höchst oxidierten funk. Gr. entfert ist, rechts
wo steht die OH-Gruppe bei L-Form?
Am C, dass am weitesten von der höchst oxidierten funk. Gr. entfert ist, links
Wo kommt etwas bei Haworth hin, dass bei Fischer links ist?
oben
Wo kommt etwas bei Haworth hin, dass bei Fischer rechts ist?
unten
Wo kommt etwas bei Fischer hin, dass bei Haworth oben ist?
links
Wo kommt etwas bei Fischer hin, dass bei Haworth unten ist?
rechts
Was ist die Ringform für eine chemische Form?
Halbacetalform
was ist optische Aktivität?
Eigenschaft mancher durchsichtiger Materialien, die Polarisationsrichtung des Lichts zu drehen. Beim Durchgang von linear polarisiertem Licht durch ein optisch aktives Medium wird die Polarisationsebene des Lichts an jedem Molekül ein wenig gedreht.
Zu welcher Überkategorie gehören die Enantiomere ?
Stereoisomere
rechtsdrehendes Molekül
+
linksdrehendes Molekül
-
Was sind asymmetrische C-Atome?
Cs mit H und OH
Was ist ß-Glucose?
Die OH-Gruppe am ersten C steht oben
Was ist a-Glucose?
Die OH-Gruppe am ersten C steht unten
Was ist das anomere C-Atom?
Das C1 in Ringform, an dem a und ß sich ausbilden, hier Ringöffnung
Wie nennt sich der Mechanismus der Ringbildung?
intramolekulare nucleophile Addition
Was ist eine Furanose und welche Cs ragen heraus?
ein fünfer Ring, C6 und C1
Was ist eine Pyranose und welche Cs ragen heraus?
ein Sechserring, C6
wenn D(+) ist, was ist dann L?
L(-)
aus was besteht ein Halbacetal?
Keton + Alkohol
Aus was besteht Maltose und welche Bindung herrscht?
a-D-Glucose + a-D-Glucose
a-1,4-glykosidische Bindung
Aus was besteht Saccharose und welche Bindung herrscht?
a-D-Glucose + ß-D-Fructose
α,β-1,2-glycosidische Bindung
Wie sieht die Fructose in Ringform aus?
Wie sieht die Fructose in der Saccharoseverbindung aus?
was sind reduzierende Zucker? Was muss dafür vorliegen und was sind Beispiele?
sie können in einer Verbindung den Ring am anomreren C öffnen, sodass eine Aldehydgruppe entsteht zB. Maltose und Galactose
Welche Zucker sind nicht reduzierend und was bedeutet das?
nur die Saccharose, sie kann den Ring nicht öffnen, während sie in einer Verbindung ist
Wie kann man reduzierende Zucker nachweisen?
mit der Fehlingprobe
Wie sieht Galactose als Ring aus?
Wie sieht Galactose in Fischerform aus?
Wie sieht die Glucose in Ringform aus?
Wie nennt man den Vorgang der Zuckerspaltung und was ist die Voraussetzung?
Hydrolyse, saure Lösung
Wie heißt die Reaktion von 2 Einfachzuckern zu einem Zweifachzeucker und was entsteht?
Kondensation, Wasser entsteht
Wie nennt man die Acetale von Zuckern und wie sieht ein Acetal aus?
Glykoside
R-O-R
Was ist eine C-O-C Bindung?
eine glykosidische Bindung
Wie heißt der Mechanismus von 2 Glucosemolekülen bei Säurekatalyse und wie heißen die 4 Schritte?
nucleophile Substitution
Aktivierung (H+)
nucleophile Addition
Stabilisierung
Was besagt die Keto-Enol-Tautomerie?
Fructose reagiert bei der Fehling- und Tollensprobe im alkalischen Milieu positiv, obwohl es ein Keton ist.
Das liegt daran, dass es im alk. Milieu zu Glucose umgebaut werden kann
Für was sorgt die Keto-Enol-Tautomerie im alkalischen Milieu?
Dafür, dass eine Isomerierung von Fructose und Glucose stattfindet
Unter welcher Bedingung wird die Fehlingprobe bei Fructose positiv?
wenn die Fructose im alkalischen Milieu vorliegt
Reaktionsschritte von Fructose zu Glucose bei Keto-Enol-Tautomerie (H2O und OH-)
+OH-,-H2O (DB entsteht)
+H2O, -OH- (Oxoniumion, H oben)
+OH-,-H2O (Endiol, zwei OH-Gr)
+H2O, -OH- (Glucose)
Aus wie vielen Glucosemolekülen besteht Amylose?
500-5000
Aus wie vielen Glucosemolekülen besteht Amylopektin?
bis zu 1.000.000
Welche Verknüpfung hat Amylopektin und wodurch kann man sie spalten?
a-1,4 + jedes 25ste Glu a-1,6
Amylase + Isomaltase
Welche Verknüpfung hat Amylose und wodurch kann man sie spalten?
a-1,4
Amylase
Wie ist die Löslichkeit von Amylose?
Wie ist die Löslichkeit von Amylopektin?
nicht wasserlöslich
In welche Stoffe kann man Stärke aufteilen?
Amylose (20-30%)
Amylopektin (80-70%)
Wie reagiert Amylose bei der Iodprobe und was passiert?
Iod-Kaliumiodid-Lösung färbt die Lösung tiefblau
Bildet Einschlussverbindungen -> Triiodidionen im Helixinnenraum
Wie reagiert Amylopektin bei der Iodprobe und was passiert?
Iod-Kaliumiodid-Lösung färbt die Lösung braun-violett
Aus wie vielen Glucosemolekülen besteht Cellulose?
12.000
Wie ist Cellulose verknüpft?
ß-1,4
Was ist die Nachweisreaktion von Seliwanoff und was passiert?
Unterscheidet Ketosen und Aldosen
-> Zuckerlösung mit Resorcin erhitzen
Ketose-> rot, Aldose reagiert nicht
was bedeutet es, wenn sich die Lösung der Seliwanoffprobe rot färbt?
Dass eine Ketose vorliegt
Welche Cs verbinden sich bei Glucose-Ringbildung?
5 und 1
Welche Cs verbinden sich bei Fructose-Ringbildung als Furanose?
5 und 2
Welche Cs verbinden sich bei Fructose-Ringbildung als Pyranose?
6 und 2
Wie sieht eine Peptidbindung aus?
O-C-N-H
Wie sieht eine Aminosäure aus?
Wie sieht eine AS als Zwitterion aus?
Die Aminogruppe nimmt ein H auf, die COOH Gruppe gibt ein H ab
Welche Bindungen herrschen in der 1. AS-Struktur? + Definition
Peptidbindungen, AS-Sequenz
Welche Bindungen herrschen in der 2. AS-Struktur? + Definition und Aufbau
WBB, räumliche Struktur eines lokalen Bereichs im Protein, a-Helix und ß-Faltblatt
Welche Bindungen herrschen in der 3. AS-Struktur? + Definition
Ionenbindungen, Disulfidbrücken, WBB, VDW-WW
räumliche Struktur einer Untereinheit
Welche Bindungen herrschen in der 4. AS-Struktur? + Definition und Aufbau
nicht kovalente Bindungen
räuml. Struktur des gesamten Proteinkomplexes (2+ Tertiärstrukturen)
Was braucht ein Stoff, um eine AS zu sein?
mind. 1 Aminogruppe und 1 Carboxygruppe
was entsteht noch, wenn 4 AS zu einem Tetrapeptid reagieren?
3 H2O
Welche Reaktionsart ist die Peptidbindung?
Wie funktioniert das Schema der Benennung einer AS?
X-Amino-X-Hydroxy-x-säure
Was ist der Isoelektrische Punkt?
pH(I) ist pH-Wert, bei dem AS vollständig als Zwitterion vorliegt
Wie ist die wasserlöslichkeit am isoelektrischen Punkt einer AS und warum?
schlecht, da die AS als Zwitterion vorliegt und deshalb feste Ionengitter bildet
Wie nennt man den Mechanismus der Peptidbindung unter Säurekatalyse?
saure Kondensation
Was sind die 3 Schritte der sauren Kondensation?
Wenn eine neutrale AS ein H+ abgibt, dann ist sie ein…
Anion
3 Eigenschaften von Duroplasten
hart
nicht schmelzbar
engvernetzt
3 Eigenschaften von Elastomeren
weitmaschig vernetzt
auf das Doppelte dehnbar
elastisch
Welche Wechselwirkungen herrschen zwischen den Molekülen der Duroplasten und Elastomeren?
WBB
VdW-Kräfte
Elektronenpaarbindungen
Was passiert bei Erwärmung von Thermoplasten?
die Ketten verschieben sich, Moleküle gleiten aneinder vorbei -> flüssig
Was passiert bei Erwärmung von Duroplasten?
zersetzt sich -> Verkohlen
Was passiert bei Erwärmung von Elastomeren?
wenig Hitze -> schrumpfen
viel Hitze -> zersetzt sich -> Verkohlen
Welcher Stoff entsteht durch Polyreaktion von bifunktionellen Monomeren?
Thermoplasten
Durch welche Monomere entstehen Duroplasten?
Durch kurze trifunktionelle Monomere
Durch welche Monomere entstehen Elastomere?
Durch lange trifunktionelle Monomere
Welche Wechselwirkungen herrschen zwischen den Molekülen der Thermoplasten?
Durch welche Monomere entstehen Thermoplasten?
durch bifunktionielle Monomere
Welche Monomere braucht man für eine radikalische Polymerisation?
Monomore mit DB
mit was kennzeichnet man Repetiereinheiten?
mit einer Klammer und n
Welcher Stoff entsteht durch Polyreaktion von kurzen trifunktionellen Monomeren?
Duroplasten
Durch welchen Mechanismus entsteht ein Polymerisat?
rad. Polymerisation
Als welchen Monomeren entstehen Polyester?
Diol + Dicarbonsäure oder
Hydroxycarbonsäuren
Was ist das Produkt einer Polykondensation?
Polykondensat
Welcher Mechanismus erfolgt, wenn die Monomere eine DB haben (Polyketten)
radikalische Polymerisation mit Starterradikal
Was reagiert bei einer Polykondensation und was entsteht?
entweder Amino und Säuregruppe (Polyamid) oder Hydroxy und Säuregruppe (Polyester)
+H2O
Welche Besonderheiten gibt es zu beachten, wenn Monomere mit DB zu Polyketten reagieren?
Moleküle mit nur 1 DB -> Thermoplasten
Moleküle mit 1 DB + 1 funk. Gr. -> Elastomer/Duroplast
Wie heißt das Produkt der radikalischen Polymerisation?
Polymerisat
Welche Kunststoffart ist Nylon?
Polyamid
Aus was werden Polycarbonate hergestellt?
als Phosgen (Cl²CO) und Diphenol
Was darf ich beim Mechanismus der Polymerisation nicht vergessen?
die Repetiereinheiten n
Wie heiß die Bindung zwischen Amino- und Säuregruppe?
Peptidbindung
Was entsteht, wenn die Makromoleküle eines Kunststoffes ungeordnet sind?
ZMK=klein -> sie sind amorph = weich
Wie sieht Wasserstoffperoxid aus?
H-O-O-H
Was ist Taktizität?
Anordnung von Seitenketten
Was entsteht, wenn die Makromoleküle eines Kunststoffes lamellenartig sind?
ZMK= größer = kristallin -> wärmestabiler und fester
was ist ataktisch?
unregelmäßige Seitengruppen
Was ist PE und welche Formen davon gibt es?
= Polyethen
PE-LD
PE-HD
PE-UHMV
was ist syndiotaktisch?
Seitenketten abwechselnd auf Seite
was ist isotaktisch?
Seitenketten auf einer Seite
Was ist die Konsequenz davon, wenn H-Atome bei Kettenwachstum von PE-HD abgespalten werden?
durch Radikale können neue Seitenketten entstehen -> amorphere Struktur -> weicher
Welche Eigenschaften hat PE-LD
entsteht bei 300°C
benachbarte H-Atome werden entrissen -> Seitenketten -> amorpher
geringe Anziehungskräfte
billig
Als welchen Monomeren entstehen Polyamide?
Diamin + Dicarbonsäure oder
Aminocarbonsäuren
Welche Eigenschaften hat PE-HD
entsteht bei 150°C mit Katalysatoren
lange unverzweigte Ketten -> kristallin -> stabil
große Anziehungskräfte
mech. belastbare Produkte
Aus was wird Polyurethan hergestellt?
aus mehrwertigen Alkoholen und Diisocyanat
Bei welchem Mechanismus entsteht Polyurethan?
Polyaddition
Wie sieht (Di)isocyanat aus? Wozu wird es verwendet?
Zur Synthese von Polyurethan
Wie sieht Polyurethan aus?
Was greift beim Mechanismus von Polyurethan als erstes an?
Das O des Alkohols
Wie verbinden sich Alkohol und Cyanat bei Polyurethan?
O von Alkohol verbindet sich mit C von Cyanat
H von Alkohol hängt an N
Wo und wie reagiert Polyurethan weiter ?
am H des Polyurethans kann ein N eines Isocyanats erneut angreifen
Das N des Polyurethans verbindet sich dann mit dem C des Isocyanats
Was ist werkstoffliches Recyclen?
sortenreine Thermoplasten werden gereinigt und zerkleinert
Schwimmsinkverfahren
-> jedes Mal mehr Sprödigkeit
Welche Arten des Recyclings gibt es?
werkstofflich
rohstofflich
thermisch
Was ist rohstoffliches Recyclen?
Kunststoffe werden in ihre Monomere zerlegt
Polykondensate mit Wasserdampf und Druck o. Pyrolyse
-> aufwendig u. giftige Nebenstoffe
Aus was wird Silicon hergestellt?
Alkylsilanol
Was entsteht durch Polykondensation von Dimethylsilanolen?
lineare Silicone
Was ist thermisches Recyclen?
verbrennen
Energie wird für Stromerzeugung oder Fernwärme benutzt
-> Umweltschädlich
Was entsteht durch Polykondensation von Methylsilanolen?
dreidimensional vernetzte Silicone
Welche Stoffe reagieren bei der Nitrierung und was entsteht?
Benzol + Nitriersäure -> Nitrobenzol
Wie nennt man den Vorgang, bei dem Cl oder Br mit Benzol mithilfe eines Katalysators reagiert?
Halogenierung
Was ist der Katalysator für Halogenierung mit Cl, Alkylierung u. Acylierung?
AlCl³
Was ist der Katalysator für Halogenierung mit Br?
FeBr²
Was ist die Stoßtheorie?
Sie geht davon aus, dass durch eine erhöhte c die Anzahl der Zusammenstöße der Teilchen ebenfalls steigt. Dadurch erhöht sich die Reaktionsgeschwindigkeit
c↑ --> Zusammenstöße↑ --> v↑
Welchen Einfluss hat der Zerteilungsgrad auf die Reaktionsgeschwindigkeit?
Durch größere Oberfläche mehr Angriffsfläche -> v↑
Welchen Einfluss hat die Temperatur auf die Reaktionsgeschwindigkeit? Was ist die RTG-Regel?
v erhöht sich, weil Wärmeenergie erhöht Bewegungsenergie
RTG-Regel: T-Erhöhung um 10K -> Verdoppelung von v
Wie beschriftet man ein Energiediagramm?
x-Achse= Reaktionsweg t in s
y-Achse= Energie in kj * mol
Ausgangs- und Endstoffe
Übergangszustand
Aktivierungsenergie EA
freiwerdende Energie deltaH
was hiervon hat eine a-1,4-gly. Bindung?
Welche Bindung hat Cellulose?
Welche Bindung hat Amylopektin?
Welche Bindung hat Saccarose?
Welche Bindung hat Maltose?
Aus was besteht Nitriersäure?
Aus Salpetersäure und Nitriersäure
Wie sieht das Energiediagramm einer endthermen Reaktion aus?
Eigenschaften einer endothermen Reaktion
Energie wird benötigt, um zu starten
Produkte haben größere Enthalpie als Edukte = +
Eigenschaften einer exothermen Reaktion
Energie wird frei -> Freigesetzte Energie größer als EA
Produkte haben geringere Enthalpie als Edukte = -
Welche Reaktion ist die Esterbildung?
Kondensationsreaktion
Welche Mechanismen kann man mit Estern durchführen?
Saure Hydrolyse mit Säure -> wieder Alk. + Säure
Verseifung mit Base
Wie ist die Gleichung für das MWG?
c(Produkte)
—————
c(Edukte)
Was ist ein dynamisches GG?
Wenn die c beider Stoff zwar gleich ist, aber trotzdem die ganze Zeit Hin- und Rückreaktionen stattfinden
Was passiert, wenn man eine exotherme GG-Reaktion erhitzt?
Die endotherme Rückreaktion findet vermehrt statt, GG auf Seiten der Edukte
Welche Reaktion wird bevorzugt, wenn das GG auf Seiten der Edukte liegt?
Was passiert, wenn man eine exotherme GG-Reaktion kälter macht?
die exotherme Hinreaktion wird begünstigt, GG auf Produktseite
Wie sieht das Energiediagramm einer exothermen Reaktion aus?
Wenn eine Reaktion kälter macht, werden endotherme oder exotherme Reaktionen begünstigt?
exotherme
Was passiert, wenn man eine endotherme GG-Reaktion kälter macht?
Die exotherme Rückreaktion findet vermehrt statt, GG auf Seiten der Edukte
Wie muss im MWG rechnen, wenn es einen Stoff zweimal gibt
am Beispiel von I² + H² —> 2HI
man muss den Stoff hoch 2 machen
-> c² (HI)
c(I²) * c(H²)
Wie kann man die Lage des Gleichgewichts durch Temperatur beeinflussen?
niedriger Druck = c Moleküle mit weniger Teilchen steigt (2NO²)
hoher Druck = c Moleküle mit vielen Teilchen steigt (N²O4)
Was heißt es für die Reaktion, wenn kc > 1?
mehr Produkte als Edukte, Hinreaktion wird begünstigt
Wenn eine Reaktion erhitzt wird, werden endotherme oder exotherme Reaktionen begünstigt?
endotherme R
Was besagt Le Chatelier? Am Beispiel von erhöhter Temperatur einer exothermen Reaktion
Nach Le Chatelier dem Prinzip des kleinsten Zwangs führt eine erhöhte Temperatur bei einer exothermen Hinreaktion dazu, dass vermehrt die endotherme Rückreaktion durchgeführt wird. Die Reaktion weicht dem äußeren Zwang aus und es findet vermehrt die energieverbrauchende endotherme Rückreaktion statt. GG wird in Richtung Edukte geschoben.
was ist die Einheit für kc?
kJ/mol
was muss man beim Berechnen von kc beachten?
feste Stoffe bleiben unberücksichtigt, deswegen Aggregatszustand dazuschreiben
was ist m und welche Einheit?
Masse
g (gramm)
was ist n und welche Einheit?
Stoffmenge
mol
was ist Vm und welche Einheit?
Molares Volumen
l/mol
was ist M und welche Einheit?
molare Masse
g/mol
Wie kann man n berechnen?
v * c
m/M
v/Vm
was ist P und welche Einheit?
Dichte
g/l
Wie kann man M berechnen?
m/n
P * Vm
Wie kann man Vm berechnen?
v/n
M/P
Wie kann man m berechnen?
n * M
v * P
Wie kann man v berechnen?
Vm * n
n/c
m/P
Wie kann man P berechnen?
m/v
M/Vm
Wie kann man die Lage des Gleichgewichts durch c beeinflussen?
mehr Edukte -> mehr Produkte
mehr Produkte -> mehr Edukte
Produkte wegnehmen -> Produkte aus Edukte hergestellt
wie lautet die Berechnung von c aus n und v?
c=n/v
Was heißt es für die Reaktion, wenn kc < 1?
mehr Edukte als Produkte, Rückreaktion wird begünstigt
was ist v und welche Einheit?
Volumen
l (liter)
Was passiert, wenn man eine endotherme GG-Reaktion erhitzt?
die endotherme Hinreaktion wird begünstigt, GG auf Produktseite
Zuletzt geändertvor 2 Jahren
