Oberstufen-Chemiebuch Kontextorientiert/Aktuelle Forschung zu neuen Treibstoffen

Alkohole

Definition: ...

Methanol der Supertreibstoff

Kleine Brennstoffzelle zur Gewinnung von Strom aus Methanol ohne Verbrennung

• Oktanzahl: 160
• Dichte Methanol: 0,79 kg/l

Fragen:

• Wieviel CO₂ entsteht aus einem Liter Methanol
• 1 l Methanol bringt wieviel Energie?

Ether

Struktur und Bindungsverhältnisse der Ether

Allgemein kann ein Ether als

R₁–O–R₂

dargestellt werden. R¹ und R² sind hier Alkyl-Reste. Die Bindungsverhältnisse in Ethern ähneln denen in Alkoholen und im Wasser, das als Grundkörper dieser beiden Verbindungsklassen aufgefasst werden kann. Mit den zwei freien Elektronenpaaren am Sauerstoff führt es zu einer tetraedrischen Anordnung der vier Elektronenwolken bzw. zu einem Winkel am Sauerstoff. Der Bindungswinkel des Sauerstoffs ist aufgrund der gegenüber Wasserstoff (104,5° im H₂O) voluminöseren Alkylsubstituenten mit 112° erweitert.

Benennung Ether

Gemäß der IUPAC-Nomenklatur werden aliphatische Ether als Alkoxy-Alkane bezeichnet: R₁–O–R₂

• Die die Gruppe O–R₂ ist ein Alkoxy-Substituent einer Alkan-Kette R₁ behandelt wird.
• Der niederrangigere Substituent der Kette ist hierbei der Alkoxy-Rest (–O–R₂), der höherrangigere bildet den Stamm des Stoffnamens.
• Ebenfalls von der IUPAC zugelassene Namen werden durch Nennung der beiden Alkylreste und der Endung ether gebildet und sind besonders für kleine, aliphatische Ether gebräuchlich.
• Bei symmetrischen Ethern ist dann die Bezeichnung sehr einfach durch Vorstellen eines Di möglich [z. B.: Diethylether (Ethoxyethan) oder Dimethylether (Methoxymethan)]. Cyclische und aromatische Ether sind fast sämtlich nur unter ihrem Trivialnamen bekannt.

Beispiele:

• Die Verbindung H₃C–O–CH₃ setzt sich zusammen aus einem H₃C–O-Substituenten und dem Methyl-Rest (CH₃) als Stamm, wobei hier allerdings beide Reste gleichwertig sind. Entsprechend heißt die Verbindung Methoxymethan oder Dimethylether:

• H₃C–O–CH(CH₃)₂ heißt 2-Methoxypropan oder Isopropylmethylether. Die höherrangige Propan-Kette bildet den Stammnamen, an die ein Methoxy-Substituent an 2- (bzw. iso-) Position des Propylrestes gebunden ist:

Gemischte Übungen

Stöchiometrie mit AdBlue von: B.Lachner Auf tutory anschauen und bearbeiten Beschreibung: Diesel, Abgas, Stöchiometrie, Bildungsgang: Allgemeine Hochschulreife Klassenstufe: 11, 3. Lehrjahr Fachbereich: Chemie Sozialform: Partnerarbeit, Großgruppenarbeit, Klassenunterricht Arbeitsmethode: Stillarbeit, Hausaufgabe, Schüler-Schüler-Gespräch Dieses Arbeitsblatt wurde mit dem Autorentool tutory erstellt. Das Arbeitsblatt kann unter https://www.tutory.de/w/dd26cae0 verändert und ausgedruckt werden.