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Was sind Alkanale - den chemischen Aufbau leicht erklärt

Alkanale sind wichtige chemische Stoffgruppen unserer Umwelt, wenn es sie nicht gäbe, gäbe es gegen manche Viren kaum ein Desinfektionsmittel, und manches It-Girl müsste auf ihr Lieblingsparfum verzichten. Es gibt also durchaus Gründe, sich für den chemischen Aufbau der Alkanale zu interessieren.

Alkanale lassen sich zur besseren Übersicht dreidimensional darstellen.
Alkanale lassen sich zur besseren Übersicht dreidimensional darstellen.

Wer einmal begriffen hat, wie entscheidend Alkanale sich in unserem Leben bemerkbar machen, wird die Logik der chemischen Formel, nach der sich Alkanale gruppieren, mit einem ganz neuen Interesse aufnehmen:

Alkanale - eine Gruppe chemischer Elemente, die für unser Leben wichtig sind

  • Als Alkanale werden in der Chemie eine besondere Gruppe von Aldehyden bezeichnet. Als Aldehyde werden wiederum eine bestimmte Gruppe von chemischen Verbindungen zusammengefasst, die sich durch eine besondere funktionelle Gruppe auszeichnen, mit der Formel "CHO". Da diese Gruppe bei allen Aldehyden zu finden ist, wird sie auch Aldehydgruppe genannt.
  • Der Name Aldehyd leitet sich aus der lateinischen Bezeichnung für dehydrierten Alkohol ab, dem Alkohol, dem Wasserstoff entzogen wurde, dem "Alcohol dehydrogenatus". Diesen Namen legte Justus von Liebig 1835 für diese Stoffgruppe fest.
  • Wenn das Aldehyd aus Aldehydgruppe mit einem Alkan-Rest besteht, werden diese Aldehyde als Alkanale bezeichnet.
  • Wie unten beim Aufbau gezeigt wird, folgen diese besonderen Aldehyde wie die Alkane einer Reihe, die gleichen Gesetzmäßigkeiten unterliegt, das wirkt sich auch auf die Namen der Alkanale aus.
  • Man nimmt einfach den Namen des Alkans, das die gleiche Anzahl von Kohlenstoffatomen aufweist, und hängt die Endung "al" an. Das aus dem Alkan Methan entstehende Alkanal heißt also Methanal, aus Ethan wird Ethanal abgeleitet.
  • Das wohl wichtigste Alkanal ist das Methanal, besser bekannt unter der Bezeichnung Formaldehyd.
  • Vom Formaldehyd wird mehr hergestellt als von jedem anderen Aldehyd, etwa eine halbe Million Tonnen jedes Jahr.
  • Formaldehyd wird gebraucht in der Medizin und in der Kunststoffindustrie, als Konservierungsmittel und Desinfektionsmittel und noch für viele andere Substanzen, die unser Leben täglich bereichern, sogar im berühmten Parfum Chanel No. 5 sind Alkanale mit im Spiel.
  • Sogar in unserem Zellstoffwechsel sind die Alkanale keine Unbekannten, wer z. B. schon einmal zu viel Alkohol zu sich genommen hat, hat das unangenehm erfahren, für den Kater am nächsten Morgen ist nämlich das Alkanal Ethanal verantwortlich.

Chemischer Aufbau - Alkanale sind leicht beschreibbar

  • Alle Aldehyde tragen wie gesagt eine Aldehydgruppe am Ende, die chemische Verbindung endet also immer mit einer CHO-Gruppe.
  • Der Rest der Verbindung kann ein Alkan enthalten, dann nennt man diese "besonderen Aldehyde" Alkanale.
  • Die homologe Reihe der Alkanale leitet sich damit in Bezug auf die Nomenklatur direkt von den Alkanen ab, die eine nach dem gleichen Gesetz aufeinanderfolgende Reihe bilden.
  • Damit erklärt sich der chemische Aufbau der Alkanale leicht, indem man von der allgemeinen Summenformel der Alkane ausgeht: Sie lautet CnH2n+2, die ersten zwölf Alkane haben also die Formeln CH4 bis C12H26.
  • Der Anfang der allgemeinen Summenformel eines Alkanals gleicht damit der Formel des zugrunde liegenden Alkans: CnH2n, nur die "+2" fällt weg, dafür wird die CHO-Gruppe angesetzt, in der allg. Summenformel schreibt man hier "+1CHO".
  • Die komplette allgemeine Summenformel der Alkanale lautet also CnH2n+1CHO, wobei n für eine aufsteigende Reihe von Zahlen (1, 2, 3, 4, ff.) steht.
  • Die Alkane bilden damit ebenfalls eine Reihe, die den gleichen Gesetzen folgt.
  • Nur ein Kohlenstoff-Atom hat das Methanal mit der Formel HCHO, zwei Kohlenstoff-Atome enthält Ethanal, CH3CHO, drei Kohlenstoff-Atome hat dann Propanal, C2H5CHO, und so geht die Reihe gleichförmig weiter, das Alkan mit 10 Kohlenstoff-Atomen heißt dann Decanal und hat die Formel C9H19CHO.


Die Alkanale bilden nur eine, durch das gleichförmige Gesetz ihrer Summenformel gekennzeichnete Gruppe der Aldehyde, daneben gibt es noch viele weitere Gruppen von Aldehyden, bekannt sind unter ihnen z. B. Benzaldehyd, eine häufig verwendete Basis-Chemikalie, oder Furfural, das früher als chemischer Marker zur Unterscheidung von Diesel und Heizöl diente.


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