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Nomenklatur und Isomerie der Alkene

Alkene sind ungesättigte Kohlenwasserstoffe mit einer Doppelbindung, die reaktiver als Alkane sind. Sie bilden Isomere und folgen den IUPAC-Regeln der Nomenklatur. Erfahre mehr über ihre Struktur, Isomerie und Verwendungszwecke im folgenden Text. Bereit, dich einzulesen? Dies und vieles mehr erwartet dich!

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Die Autor*innen
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André Otto
Nomenklatur und Isomerie der Alkene
lernst du in der 9. Klasse - 10. Klasse

Nomenklatur und Isomerie der Alkene Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Nomenklatur und Isomerie der Alkene kannst du es wiederholen und üben.
  • Ordne den Vorsilben ihre richtige Bedeutung zu.

    Tipps

    Ganz oben in der Aufgabe siehst du Methan. Wie viele Kohlenstoffatome besitzt es?

    Propen besitzt drei und Buten vier C-Atome.

    Lösung

    Die Vorsilben oder auch Zahlwörter sind eine Grundlage für die Benennung von organischen Verbindungen. Sie geben die längste Kette der Verbindung an. Du kannst bei einem Namen einer organischen Verbindung also direkt aus dieser Vorsilbe die Anzahl der Kohlenstoffatome in der längsten Kette der Verbindung erkennen. Die ersten zehn Vorsilben solltest du dir auf jeden Fall einprägen.

  • Beschreibe das Vorgehen bei der Benennung von Alkenen.

    Tipps

    Die längste Kette ist das Grundgerüst der Verbindung. Sie gibt das Zahlwort für den Namen der Verbindung vor.

    Die Position der Substituenten ergibt sich durch die Position der Doppelbindung.

    Lösung

    Damit jeder verstehen kann, von welcher Verbindung man spricht, gibt es Regeln, um diese zu benennen. Der Name leitet sich direkt aus der Struktur des Moleküls her. Zuerst brauchst du die längste Kette. Das ist in diesem Fall vier. Die Vorsilbe lautet also But. Das Molekül enthält eine Doppelbindung. Daher ist es ein Buten. Diese Doppelbindung liegt am ersten C-Atom. Daraus folgt, dass der Substituent, eine Methylgruppe, am zweiten C- Atom sitzt. Der Name dieser Verbindung lautet folglich: 2-Methyl-But-1-en.

  • Benenne das gezeigte Molekül.

    Tipps

    Zähle zuerst die längste Kette.

    Die Position der Doppelbindung wird mit der kleinstmöglichen Zahl angegeben. Überlege also, von welcher Seite du zu zählen beginnst.

    Lösung

    Für größere organische Verbindungen mit Seitenketten ist ein systematisches Vorgehen bei der Benennung erforderlich und hilfreich.

    1. Suche dir die längste Kette. Es sind acht C-Atome, also ein Octen.
    2. Die Position der Doppelbindung muss am kleinstmöglichen C-Atom sitzen. Du musst hier also von rechts zu zählen beginnen. Es ist also Oct-2-en.
    3. Bestimme die Länge der Seitenketten und ihre Position. Hier haben wir ein Methyl am C3 und ein Ethyl am C6.
    4. Gib die Seitenketten in alphabetischer Reihenfolge an und stelle sie dem Namen vorweg. Der Name lautet also: 6-Ethyl-3-methyl-oct-2-en.
    Achte unbedingt darauf, dass du den zweiten Schritt vor dem dritten Schritt machst, ansonsten kommst du zu: 3-Ethyl-6-methyl-oct-6-en.

  • Benenne die in Skelettschreibweise gezeigten Verbindungen.

    Tipps

    Geschlossene Ringe werden mit Cyclo- bezeichnet.

    Kommen zwei Doppelbindungen in einer Verbindung vor, spricht man von einem Dien.

    Lösung

    Die Skelettschreibweise stellt eine Vereinfachung für die Darstellung von Strukturformeln dar. Durch sie muss nicht mehr jedes einzelne Atom in der Struktur geschrieben werden. Jede Ecke in der Molekülstruktur entspricht einem Kohlenstoffatom. Sie sind mit vier Bindungen besetzt. Wasserstoffatome werden dabei nicht extra aufgeführt. Andere Substituenten und Heteroatome, wie Sauerstoff, Stickstoff und Schwefel, werden aber dargestellt. An den Enden des Moleküls werden manchmal noch die Atome ausgeschrieben, wie in Bild 1 ,2 und 3 zu sehen ist.

  • Entscheide, welche Aussagen über Alkene richtig sind.

    Tipps

    Alkene beinhalten ein -en in ihren Namen.

    Die Doppelbindung macht Alkene sehr reaktiv. Dadurch können sie für die Herstellung vieler Produkte genutzt werden.

    Lösung

    Alkene sind Kohlenwasserstoffe. Sie bestehen also nur aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen. Die Kohlenstoffatome sind über Einfachbindungen und mindestens eine Doppelbindung miteinander verknüpft. Alkene beinhalten die Endung -en. Dies zeigt das Vorhandensein einer Doppelbindung an. Bei mehreren Doppelbindungen wird dies mit einem Zahlwort wie di- (für zwei) und tri- (für drei) verdeutlicht. Alkene werden unter anderem aus Erdöl gewonnen und dienen oft zur Herstellung vieler anderer Stoffe.

  • Gib den Namen der gezeigten Verbindung an.

    Tipps

    Wie viele C-Atome besitzt die längste Kette?

    Wo sitzen die Seitenketten?

    Die Zahlen der Position kommen immer vor den Namen der Seitenketten.

    Lösung

    Für dieses große Molekül ist die Vorgehensweise genauso wie bei kleineren.
    Die längste Kette besteht aus zehn Kohlenstoffatomen.
    An dieser Kette sitzen drei Seitenketten. Das ist eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe und eine Propylgruppe.
    Die Positionen werden mit der kleinsten möglichen Zahl festgelegt. Daher wird rechts begonnen, die längste Kette zu nummerieren. Die Positionen der Seitenketten kannst im Bild erkennen. Im Namen werden diese Seitenketten alphabetisch geordnet. Daher zuerst Ethyl-, dann Methyl- und dann Propyl-.
    Der komplette Name der Verbindung lautet daher 5-Ethyl-3-methyl-6-propyl-decan.