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Übungsaufgaben zu Stoffeigenschaften der Alkanole

Warum ist der Siedepunkt von Methanol (64,7 °C) viel höher, als der von Ethan (-89 °C)?

Der große Unterschied zwischen den Strukturformeln der beiden Moleküle ist, dass das Methanolmolekül eine Hydroxygruppe hat, wodurch zwischen Methanolmolekülen Wasserstoffbrücken ausgebildet werden. Diese Wasserstoffbrücken, die im Vergleich zu anderen Zwischenmolekularen Kräften sehr stark sind, sind der Grund, warum der Siedepunkt von Methanol deutlich über dem von Ethan ist.

i) Sortiere folgende Stoffe nach aufsteigender Siedetemperatur:

  1. Butan
  2. Heptan
  3. Ethanol
  4. Nonanol
  5. Decan
  6. Ethan
  7. Methanol
  8. Hexanol
  9. Octanol
  10. Butanol

ii) Wie kann es sein, dass Alkane eine höhere Siedetemperatur als Akohole haben können, obwohl sie keine Wasserstoffbrückenbindungen ausbilden können.

i)

  1. Ethan
  2. Butan
  3. Methanol
  4. Ethanol
  5. Heptan
  6. Butanol
  7. Hexanol
  8. Decan
  9. Octanol
  10. Nonanol

ii) Es kann sein, dass bestimmte Alkane eine deutlich längere Kohlenstoffkette als ein bestimmtes Alkanol haben, wodurch die Van-der-Waals-Kräfte sehr stark sind. Dadurch kann beispielsweise Decan einen höheren Siedepunkt als Ethanol haben.

Beurteile, ob die folgenden Stoffe besser in Wasser, in Benzin oder in beiden ähnlich gut gelöst werden können. Lege dazu eine Tabelle mit 3 Spalten an.

  1. Ethanol
  2. Decanol
  3. Buten
  4. Pentan-1,3-diol
  5. Heptanol
  6. Methanol
  7. Propan
  8. Butanol
  9. Hexen
  10. Hexanol

Ordne alle Isomere von Butanol absteigend

i) nach der Siedetemperatur.

ii) nach der Löslichkeit in Wasser.