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Hello!
zu 2.): Was erkennt man auf dem Schema? links hat man einen unpolaren Kohlenwasserstoff, unten hat man Essigsäure, oben ist Heptansäure und rechts ist Wasser dargestellt. Nun steht auch noch dabei, ob es sich um einen unpolaren oder polaren Stoff handelt und ob dieser hydrophil/hydrophob ist. Polar heißt, dass ein Bindungspartner im Molekül die Elektronen stärker an sich zieht, als der andere Partner. Das kannst du mit dem Unterschied in der Elektronegativität zb herausfinden. Je größer dieser Unterschied, desto polarer ist der Stoff. Bei Salzen ist dieser Unterschied noch stärker ausgeprägt. Die Elektronegativität ist die Eigenschaft, die angibt, wie stark ein Atom ein Elektron aufnehmen möchte. Bei einer O-H Bindung wie bei Wasser ist der Unterschied E(Sauerstoff)-E(Wasserstoff)= 3,5-2,2=1,3 und bei einer C-H Bindung wie in dem unpolaren KW 2,5-2,2=0,3. Der Sauerstoff zieht die Elektronen stärker an sich in der O-H Bindung als in der C-H Bindung, er ist negativ polarisiert sagt man da. Der Wasserstoff in Wasser ist postiv polarisiert.
Hydrophil/Hydrophob kommt aus dem lateinischen, hydro--> soviel wie Wasser, phil-->etwas lieben, mögen, phob--> etwas fürchten
(Philie...Vorliebe für etwas, Phobie... eine gewisse Angst)
Hydrophile Stoffe lösen sich sehr gut in Wasser, hydrophobe Stoffe nicht.
Zum Mischen, was auch dargestellt ist: Generell: Gleiches mit gleichem mischt sich, gleichem mit ungleichem gar nicht oder nur sehr schwer. Also polare Stoffe lösen sich gut in polarem, unpolare Stoffe lösen sich gut in unpolarem. (Beispiel: Dein Lieblingsöl zum Anbraten löst sich nicht in einem Glas Wasser, sondern bildet eine eigene Schicht)
Unterschied Essigsäure vs. Heptansäure: Wie du siehst, Essigsäure hat ca. gleich viel Anteile an polaren und unpolarem, während bei der Heptansäure der unpolare Anteil überwiegt. Je länger die Kohlenstoffkette, desto unpolarer wird die Carbonsäure. Bei der Essigsäure ist sie noch sehr kurz, deswegen kann die sich noch in Wasser lösen, die Heptansäure aber nicht mehr.
die Löslichkeit von Essigsäure in Heptan wird dadurch erklärt, dass ein Molekül Essigsäure über Wasserstoffbrückenbildung mit einem weiteren Essigsäuremolekül sich verbinden, und die als Einheit sind wieder unpolar. (Dimerisierung, also ein Gebilde aus 2 gleichen Molekülen, 1 Essigsäuremolekül: Monomer, 2 Moleküle zusammen: Dimer)
3.) Genau diese Dimerisierung wegen der Wasserstoffbrückenbildung ist ein Grund, dass es bei Essigsäure zum hohen Siedepunkt kommt. Je höher die Masse, desto höher ist der Siedepunkt. Dieses Dimer besteht auch aus 2 Essigsäuremoleküle und das Überführen in die Gasphase braucht mehr Energie (mehr Temperatur)
Student, Punkte: 605
Vielen vielen Dank! Dadurch habe ich es verstanden.
─ soohie 29.05.2020 um 00:22