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Textversion des Videos

Transkript Alkine – Isomerie und Nomenklatur

Guten Tag und herzlich willkommen. Dieses Video heißt: Alkine, Isomerie und Nomenklatur. Das Video ist gedacht für das Gymnasium, die Mittelstufe, die Klassenstufen 9 - 10. Der Film ist wie folgt gegliedert:

  1. Was sind Alkine?
  2. Die homologe Reihe der Alkine
  3. Isomerie
  4. Nomenklatur

Wir wollen zunächst kurz wiederholen, worum es sich bei Alkinen handelt. Die einfachsten Alkine sind Ethin, Propin und Butin. Alkine enthalten die chemischen Elemente Kohlenstoff C und Wasserstoff H. Demzufolge gilt:

  1. Alkine sind Kohlenwasserstoffe. Andere Kohlenwasserstoffe sind Alkane und Alkene. Alkine haben ein besonderes Strukturmerkmal.
  2. Alkine enthalten eine Dreifachbindung. C Dreifachbindung C.  
  3. Die homologe Reihe der Alkine Ich werde jetzt die ersten 6 Vertreter mit Strukturformel und Namen aufschreiben. Dabei werde ich die sogenannten rationalen Formeln, die Halbformeln, verwenden.

Ethin Propin Butin Pentin Hexin

Um vom Ethin- zum Propinmolekül zu gelangen, benötige ich ein Kohlenstoffatom und zwei Wasserstoffatome, + CH2. Genauso verhält es sich, wenn ich vom Propinmolekül zum Butinmolekül gelangen möchte, + CH2. Und genauso ist es, wenn ich vom Butinmolekül zum Pentinmolekül oder vom Pentinmolekül zum Hexinmolekül gelangen möchte. Jeweils muss ich das Strukturfragment CH2 hinzufügen. Zwei aufeinanderfolgende Vertreter unterscheiden sich jeweils um die Methylengruppe CH2. Aus dem Einführungsvideo wisst Ihr bereits, die allgemeine Summenformel der Alkine lautet: CnH2n-2.

Kommen wir nun zum Begriff der Isomerie. Ich notiere zunächst ein Alkin in kompletter Strukturformel. Es handelt sich hierbei um Butin. Daneben habe ich ein anderes Alkin aufgezeichnet. Es unterscheidet sich vom Alkin links nur durch die Stellung der Dreifachbindung. Es ist eben ein "anderes" Butin. Wenn wir uns die beiden Strukturformeln anschauen, so kann man sie einfach symbolisieren durch römisch I links und durch römisch II rechts. Es ist ganz klar, das beide Strukturen unterschiedlich sind. Das heißt, es handelt sich um zwei verschiedene chemische Verbindungen. Die Summenformeln für beide Verbindungen lassen sich einfach bestimmen. Verbindung I wie Verbindung II bestehen jeweils aus Kohlenstoffatomen C und Wasserstoffatomen H. Mit Isomerie hat man es zu tun, wenn bei zwei chemischen Verbindungen die Summenformeln gleich sind, ihre Strukturformel aber verschieden.

Bei Alkinen gibt es zwei wichtige Möglichkeiten, Isomerie auszuüben. Um das zu verdeutlichen, möchte ich die Skelettschreibweise verwenden. Im ersten Fall hat das linke Molekül die Dreifachbindung am Rand und das rechte Molekül besitzt die Dreifachbindung mehr zur Mitte. Die zweite Möglichkeit rechts besteht darin, dass die Dreifachbindung zwar an der gleichen Stelle sitzt, die Kette aber eine unterschiedliche Verzweigung aufweist. Im Fall b unterscheiden sich die Moleküle durch die Verzweigung der Kette.

  1. Nomenklatur

Nomenklatur einer chemischen Verbindung bedeutet ihre korrekte Bezeichnung. Die Nomenklatur der Alkine möchte ich an einem Beispielmolekül verdeutlichen. Als Erstes bestimmen wir die Verbindungsklasse. Das ist klar, es handelt sich um ein Alkin. Als Zweites, das kennen wir von den Alkanen, bestimmen wir die längste Kette. Die längste Kette besteht aus 8 Kohlenstoffatomen. Folglich oct. Als Drittes wird die Lage der Dreifachbindung fixiert. Dabei zählt man von der Seite, wo die Lage die kleinste Zahl ergibt. Das ist von links und wir erhalten 3. Wir haben somit ein Oct-3-in. Als nächstes müssen wir den Substituenten ausmachen und seine Lage fixieren. Der Substituent ist schnell gefunden, hier mit hellblauer Farbe. Es handelt sich um Methyl. Die Zählung ist festgelegt, von links nach rechts. Methyl steht an Stelle 6. Wir haben somit ein 6-Methyl-oct-3-in.

So, die Arbeitsvorlage weggelöscht. Können wir es noch reproduzieren? 6, da sitzt die Methylgruppe, Methyl. Dann schauen wir, wie viel Kohlenstoffatome in der längsten Kette sind, also oct. Dann sehen wir, wo sich die Dreifachbindung befindet, an Stelle 3 und dann haben wir die Verbindungsklasse in. Also noch mal zusammen 6-Methyl-oct-3-in.

Ich danke für Eure Aufmerksamkeit. Viel Erfolg. Auf Wiedersehen.  

Informationen zum Video
1 Kommentar
  1. Default

    Soweit gut zu verstehen, herzlichen Dank.

    Von C Valanti K, vor etwa 2 Monaten