Alkane - Eigenschaften von Alkanen

Schlagwörter:
Siedetemperatur, Löslichkeit, Viskosität, Referat, Hausaufgabe, Alkane - Eigenschaften von Alkanen
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Referat

Eigenschaften von Alkanen

Siedetemperatur:

n-Pentan hat die Siedetemperatur 36 °C, n-Hexan die Siedetemperatur 68 °C. Dies lässt sich durch die bei Hexan größere Menge an Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen, sowie die dadurch bedingten längeren Moleküle erklären. In längeren und Molekülen wirken die Van-der-Waals-Kräfte stärker und erzeugen einen stärkeren Zusammenhalt innerhalb des Stoffes. So wird mehr Energie benötigt, um diese Kräfte zu überwinden, was wiederum Voraussetzung für eine Änderung des Aggregatzustandes ist.

Löslichkeit

Heptan in Wasser

  • Nicht löslich, schwimmt oben

Heptan in Decan

  • Mischen sich uneingeschränkt

Paraffin in Wasser

  • Nicht löslich


Paraffin in Heptan

  • Mischen sich ggf. erst nach Erwärmen

Generell lösen sich Alkane gut in anderen Alkanen und nicht in Wasser, das heißt sie sind hydrophob. Dies ist durch die verschiedenen Bindungsarten bedingt, während bei Wasser ein starker Dipol vorliegt, sind alle Alkane unpolar. Im Vergleich zu Wasser haben sie immer eine geringere Dichte, auch, wenn diese sich mit zunehmender Kettenlänger leicht erhöht. Da Paraffin eine Überordnung für verschiedene langkettige Alkane ist, liegt die Unlöslichkeit in Wasser nahe. Dementsprechend ist es in Heptan löslich, kann allerdings im festen Aggregatzustand eine Erwärmung bis zum Schmelzpunkt erfordern, um den Vorgang zu beschleunigen. Wasser sucht nach polaren Partnern, um Wasserstoffbrücken auszubilden. Alkane suchen nach anderen Alkanen, um Van-der-Waals-Kräfte zu bilden.

Viskosität:

Die Viskosität beschreibt das Fließverhalten, also die Zähflüssigkeit, eines Stoffes. Je höher die Viskosität ist, desto zäher und dickflüssiger verhält sich ein Stoff. Bei den Alkanen nimmt die Viskosität mit steigender Kettenlänge zu. Dies lässt sich damit begründen, dass in diesem Fall höhere zwischenmolekulare Anziehungskräfte wirken, welche das für ein Fließen erforderlich Aneinandervorbeigleiten der Moleküle erschweren. Zwar nimmt die Viskosität aller Alkane bei steigender Temperatur ab (die von außen zugeführte Energie drängt die Moleküle auseinander), allerdings bleiben die langen Ketten (z.B. Dodecan) immer zäher als die kurzen (z.B. Pentan), da sie eine allgemein höhere Siedetemperatur besitzen.

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