Kohlenstoffatome einteilen: Übungen – Chemie Klasse 11

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Übungsaufgaben

Dreißig Aufgaben, bunt gemischt — zum Klicken, Ziehen, Zuordnen, Rechnen und Knobeln. Jede Übung gibt dir sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen dir die gestuften Tipps. Die Chips zeigen das Anforderungsniveau: AFB I heißt wiedergeben und direkt anwenden, AFB II heißt selbst entscheiden und verknüpfen, AFB III heißt begründen, beurteilen oder eine Falle durchschauen. Mix verbindet Wissen aus mehreren Unterkapiteln, Trick warnt: Hier steckt eine Falle drin. Der Balken oben zeigt dir, wie viele der 30 Aufgaben du schon gelöst hast.

Drei Alkane im Vergleich

AFB II

Ermittle für jedes Alkan die Zahl der primären, sekundären, tertiären und quartären C-Atome. Zeichne die Struktur dafür im Kopf oder auf Papier.

Fülle alle Felder aus und prüfe dann. Enter in einem Feld prüft ebenfalls. Dezimalzahlen mit Komma oder Punkt.

Alkan	primär	sekundär	tertiär	quartär
2-Methylhexan
2,3-Dimethylpentan
2,2,3-Trimethylpentan

2-Methylhexan: Kettenende, Kettenende und Methylgruppe sind primär; C3, C4, C5 sekundär; C2 tertiär. 2,3-Dimethylpentan: vier CH₃, ein CH₂ (C4), zwei CH (C2, C3). 2,2,3-Trimethylpentan: fünf CH₃, ein CH₂, C3 tertiär, C2 mit vier C-Nachbarn quartär. Typischer Fehler: C2 in 2,2,3-Trimethylpentan als tertiär zu zählen, weil dort zwei Methylgruppen sitzen – gezählt werden alle vier C-Nachbarn.

Zeichne die Hauptkette, hänge die Methylgruppen an die genannten Atome und zähle dann die C-Nachbarn jedes Atoms.

Kontrolle: Die vier Zahlen einer Zeile ergeben die Zahl aller C-Atome (7, 7, 8).

Sekundär erklären

AFB II

Erläutere was ein sekundäres C-Atom in einem Alkan ist, indem du den Satz aus den Bausteinen zusammensetzt. Drei Bausteine passen nicht.

Setze den Bauplan von links nach rechts zusammen. Ein Klick legt den Baustein auf den nächsten freien Platz, ein Klick im Bauplan legt ihn zurück. Enter funktioniert genauso.

Sekundär bezieht sich auf die zwei C-Nachbarn; daraus folgen 4 − 2 = 2 H-Atome (CH₂-Gruppe). Sekundäre C-Atome liegen mitten in der Kette und sind keine Verzweigungsstellen. Typischer Fehler: die Einteilung über die H-Atome statt über die C-Nachbarn zu definieren.

Die Einteilung richtet sich nach den C-Nachbarn. Die H-Atome folgen daraus.

zwei C-Nachbarn → 4 − 2 = 2 H-Atome → keine Verzweigungsstelle.

Welche Einteilung?

AFB IIITrick

Bestimme jeweils die Einteilung des genannten C-Atoms.

Wähle für jede Zeile eine Stufe: 1 = kein C-Nachbar, 2 = primär, 3 = sekundär, 4 = tertiär, 5 = quartär. Mit der Tastatur: Tab zur Zeile, ←/→ zwischen den Stufen, Enter setzt.

1 = kein C-Nachbar5 = quartär

das C-Atom im Methan

C1 in 2,2-Dimethylpropan

C3 in 2,2-Dimethylbutan

C2 in 2-Methylbutan

C3 in 3-Ethyl-3-methylpentan

Die Falle: C1 in 2,2-Dimethylpropan klingt nach „Anfang der Kette“, ist aber eine gewöhnliche CH₃-Gruppe am quartären C2 → primär.

Zeichne jedes Molekül und nummeriere die Hauptkette.

Zähle am genannten Atom nur die C-Nachbarn.