Bei Untersuchungen von gasförmigen Kohlenwasserstoffgemischen entdeckte man neben dem bereits bekannten normalen Butangas C4H10 ein zweites Butangas (Iso-Butan) der Summenformel C4H10 mit deutlich tieferem Schmelz- und Siedepunkt.
Da die Summenformeln beider Kohlenwasserstoff gleich ist, müssen die Unterschiede in der Struktur zu suchen sein. Tatsächlich ist es möglich die gleiche Anzahl von Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen verschieden zu verbinden. Während die Kohlenstoffatome des "üblichen" n-Butans in einer Kette angeordnet sind, können die vier Kohlenstoffatome auch so angeordnet sein, daß eine Verzweigung vorhanden ist. Dabei bleibt die Anzahl der Wasserstoffatome beim Iso-Butan unverändert.
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n-Butan C4H10 |
iso-Butan (2- Methylpropan) C4H10 |
MERKE:
Alkane, deren Moleküle nicht verzweigt sind, nennt man n-Alkane.
Alkane, deren Moleküle verzweigt sind, nennt man iso-Alkane.
Isomere
Vom Butan sind 2 Isomere bekannt.
Die Anzahl der Isomere nimmt mit der Länge der Kohlenstoffkette rasch zu. Bei Eikosan C20H42 sind bereits 366319 verschiedene Isomere möglich!
Aufgabe: Zeichne die Isomere von Pentan und Hexan !
und für Nussknacker: Heptan !
Anzahl der Kohlenstoffatome | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10.... |
Anzahl der Isomere | - - - 2 3 5 9 18 35 75.... |