Stimmt diese Strukturformel – und wenn nicht, wo genau steckt der Fehler?
In jeder Formel steckt höchstens ein Fehler. Tippe auf die
Stelle, an der etwas nicht stimmt – auf ein Atom, eine Bindung oder ein freies
Elektronenpaar. Achte besonders darauf, wie viele Bindungen jedes Atom eingeht. Ist die
Formel in Ordnung, wähle
Formel stimmt. Danach wird nach der Begründung gefragt.
So ist es richtig
Das waren alle Aufgaben. Zum
Wiederholen die Seite neu laden – die Reihenfolge ist dann eine andere.
Die Vierbindigkeit des Kohlenstoff-Atoms
Das Kohlenstoff-Atom hat vier Außenelektronen und geht deshalb stets
vier Bindungen ein – vier Einfachbindungen, eine Doppel- und zwei
Einfachbindungen oder eine Dreifach- und eine Einfachbindung. Freie Elektronenpaare trägt
es in ungeladenen Molekülen nicht. Zusammen mit den Bindungszahlen der übrigen Atome
– Stickstoff-Atom dreibindig mit einem freien Elektronenpaar,
Sauerstoff-Atom zweibindig mit zwei freien Elektronenpaaren, Wasserstoff-Atom
einbindig ohne freies Elektronenpaar – liegt jede Strukturformel damit
fest.
Die Oktettregel
Kohlenstoff-, Stickstoff- und Sauerstoff-Atome sind von acht
Außenelektronen umgeben, wenn man die Elektronen aller bindenden und aller
freien Elektronenpaare zusammenzählt. Das Wasserstoff-Atom ist die Ausnahme: Es ist mit
zwei Elektronen abgesättigt.
Funktionelle Gruppen
Die Hydroxygruppe –OH kennzeichnet die Alkanole, die
Carbonylgruppe mit ihrer Kohlenstoff-Sauerstoff-Doppelbindung die Alkanale und
Alkanone, die Carboxygruppe –COOH die Alkansäuren, die
Aminogruppe –NH2 die Amine. In der Carboxygruppe ist nur
eines der beiden Sauerstoff-Atome doppelt gebunden; das andere trägt das
Wasserstoff-Atom.
Name und Summenformel gehören zur Formel
Ob einem Molekül ein Wasserstoff-Atom oder eine ganze funktionelle Gruppe fehlt, ist der
Zeichnung allein oft nicht anzusehen. Erst der Vergleich mit der Summenformel
zeigt es: Kommt dort ein Sauerstoff- oder Stickstoff-Atom vor, das im Bild fehlt, so fehlt eine
ganze Gruppe.