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Sauerstoffhaltige organische Verbindungen: Alkohole

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Präsentation zum Thema: "Sauerstoffhaltige organische Verbindungen: Alkohole"—  Präsentation transkript:

1 Sauerstoffhaltige organische Verbindungen: Alkohole

2 Ethanol: Formelermittlung
Qualitative Analyse: Ethanol brennt mit bläulicher Flamme. Abgas trübt Kalkwasser = CO2-Nachweis, Kondensat enthält Wasser.  Ethanol enthält Kohlenstoff und Wasserstoff. Ethanoldämpfe oxidieren Mg zu weißem MgO unter Bildung von C und H2.  Ethanol enthält Sauerstoff. Molmassenbestimmung: M(Ethanol) = 46 g/mol Quantitative Analyse: m(C) : m(H) : m(O) = 52 : 13 : 35 Atomzahlenverhältnis: m(C)/M(C) : m(H)/M(H) : m(O)/M(O) = 52/12 : 13/1 : 35/ = 2 : 6 : 1 Summenformel: C2H6O

3 Ethanol: Molekülstruktur
C O I H C O II Mögliche Strukturformeln: Entscheidung über zutreffende Ethanol-Struktur: Ethanol reagiert mit Natrium ähnlich wie Wasser unter Bildung von Wasserstoff und einem salzartigen Produkt: 2 C2H6O + 2 Na  2 [C2H5O- Na+] + H2 Da Natrium keine C-H-Bindungen spalten kann, kommt nur Struktur I infrage, da hier wie bei Wasser eine O-H-Bindung vorliegt. Struktur II enthält ausschließlich C-H-Bindungen. Das Ethanol-Molekül besteht aus einem Ethyl-Rest C2H5- und einer Hydroxyl-Gruppe –OH.

4 Alkoholische Getränke

5 Entkeimer (Keime zur Futterverwertung
Schema Bierbrauen 1. Malzherstellung Wasser Gerste gereinigt weichen Keimtrommel Schrotmühle Keimen 8 Tage bei 15° - 18°C Trocknen bei 80°C Malz Darre Entkeimer (Keime zur Futterverwertung Vormaischer Lagerung

6 Schema Bierbrauen 2. Herstellung der Würze 3. Gärung Maischpfanne
Hopfen Kühlschiff Würzpfanne Filter Filter 3. Gärung Hefe abfüllen Gärbottich 8 – 12 Tage gären

7 Schema des Bierbrauens

8 Wege und Wirkungen von Alkohol
Schädigung des Gehirns Verteilung über Blut-kreislauf im Körper Hauttemperaturer-höhung, Auskühlung Blutdruckerhöhung Zu 3 % Ausscheidung über die Lunge Schädigung der Magenschleimhaut Zu 95 % Abbau in der Leber zu CO2 und H2O Schädigung der Leber Zu 2 % Ausscheidung über die Nieren Behinderung des Nierenstoffwechsels

9 Stadien der Alkoholvergiftung
0,5 bis 1,5 ‰: Erregungszustand mit Wärmegefühl, Gesichtsrötung, schwindende Selbstkritik, Bewegungsdrang, gestörte Motorik 1 bis 2 ‰: Schlafstadium mit Ermüdung, Sprach- und Gehstörungen, Muskelerschlaffung, Lallen, Schwanken, Schlafen 2 bis 3 ‰: Narkosestadium, das Großhirn ist narkotisiert, Vollrausch über 3 ‰: Atemlähmung. Der Tod tritt durch Lähmung des Atemzentrums im Gehirn ein

10 Blutalkoholgehalt Zur Berechnung des Blutalkoholgehalts kann man die nachstehende Näherungsformel verwenden: Für Frauen gilt r = 0,6; für Männer gilt r = 0,7. Pro Stunde sinkt der Blutalkoholgehalt bei Frauen um 0,1 ‰, bei Männern um etwa 0,15 ‰.

11 Verwendung von Ethanol
„Trinkalkohol“ 70%iges Ethanol ist ein Antiseptikum (Anwendung z.B. Händedesinfektion) 95%iges Ethanol: Medizin zur Verödung von Schilddrüsenknoten Treibstoffzusatz (Brasilien) Lösungsmittel (Parfüms) Kosmetika (Rasierwasser) Trägersubstanz für Medikamente (Phytomedizin) Reinigungsmittel Brennspiritus Ausgangsstoff für chemische Synthesen

12 Homologe Reihe der Alkanole
Herstellung: CO + 2 H2  CH3OH Lösungsmittel in der Industrie, Kraftstoff-zusatz, Brennstoffzellen. Sehr giftig. Methanol Industr. Herstell.: C2H4 + H2O  C2H5OH Lösungs- und Reinigungsmittel, Brennstoff, Ausgangsstoff für chemische Synthesen. Ethanol Große industrielle Bedeutung. Frostschutzmittel in Scheibenwaschanlagen, Desinfektionsmittel in der Medizin. Propanol Bildung bei der Vergärung von Stärke und Zuckerrüben. Zur Herstellung von Aromastoffen, Zusatz in Treibstoffen. Butanol Unerwünschtes Nebenprodukt der alkoholi-schen Gärung (Fuselöl). Lösungsmittel für Fette, Öle und Harze. Pentanol

13 Isomerie bei Alkoholen
Primäre Alkohole: C-Atom, das die OH-Gruppe trägt, ist mit einem weiteren C-Atom verbunden. primäres C-Atom Butan-1-ol 2-Methylpropan-1-ol Sekundäre Alkohole: C-Atom, das die OH-Gruppe trägt, ist mit zwei weiteren C-Atomen verbunden. sekundäres C-Atom Butan-2-ol Tertiäre Alkohole: C-Atom, das die OH-Gruppe trägt, ist mit drei weiteren C-Atomen verbunden. tertiäres C-Atom 2-Methylpropan-2-ol

14 Siedetemperaturen Alkane/Alkohole
Ausbildung von H-Brücken zwischen den polaren Hydroxylgruppen der Alkanole  höhere SdT als Alkane mit vergleichbarer Molmasse n-Alkane Alkohole Ausbildung schwacher VAN-DER-WAALS-Bindungen zwischen unpolaren Alkan- molekülen, die mit zunehmender Kettenlänge ansteigen  niedrige SdT

15 Molekülstruktur und Löslichkeit
unpolar, hydrophob polar, hydrophil Heptan-1-ol mischbar X nicht mischbar Heptan Wasser X nicht mischbar mischbar polar, hydrophil unpolar, hydrophob mischbar Ethanol unpolar, hydrophob polar, hydrophil


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