Lösungen zu den Aufgaben im Buch

c) Aus dem ausgedruckten Gas-Chromatogramm kann
man über die Anzahl der Peaks auf die Anzahl der Komponenten
schließen. Mithilfe der Peak-lntensitäten kann man
das relative Mengenverhältnis aufstellen.
Hinweis: Ohne Vergleichsproben können die Komponenten
jedoch nicht identifizieft werden" Feuerzeuggas enthält
neben Butan noch 2-Methylpropan und Propan.
f) Da einem elektrophilen Angriff die Bildung einer kationische
Zwischenstufe folgt, reicht der Nachweis durch
Einsatz konkurrierender Nucleophile. Durch Zugabe von
Kaliumchlorid und Bromwasser zu Ethen konkurrieren
Chlorid-lonen, Bromid-lonen und Wasser-Moleküle um das
Carbenium-lon, sodass letztlich ein Gemisch verschiedener
Additionsprodukie entsteht.
v291.2
a) Die Bestrahlung mit blauem Licht führt schnell zur Entfärbung
des Reaktionsgemisches. lm Dunkeln läuft die
Reaktion nicht ab. Angefeuchtetes lndikator-Papier färbt
sich rot.
b) Die Reaktion läuft nach dem Mechanismus der radikalischen
Substitution ab (sieheA2B3.1). Der entstehende
Bromwasserstoff reagiert sauer und färbt das Universalindikator-Papier
rot.
Um die Reaktion durch Spaltung der Br-Br-Bindung in
Gang zu setzen, wird Licht bestimmter Mindestenergie
benötigt. Da rotes Licht langwellig und somit energiearm
ist, entfärbt sich hier die Lösung nicht. Blaues Licht ist
dagegen kurzwellig und energiereich.
v291.3
a) Die Lösung in der ersten Waschflasche entfärbt sich,
während in der zweiten Waschflasche zusätzlich eine zweite
Phase entsteht.
b), d) 1. Waschflasche:
HrC=CHr(g) + Br2(aq) + HrO(l) -----+
BrHrC-CHTOH (aq) + HBr(aq)
2. Waschflasche:
HrC=CHr(g) + Brr(aq)
--+
BrHrC-CHrBr(l)
Nach dem elektrophilen Angriff durch das Brom-Molekül
bildet sich das Bromonium-Kation als Zwischenstufe:
HHHH
C=C' + C-C' +lBrl
H' , 'H
tH
H' :B;
Brl
)-'
l-z
tül
Reaktion der Zwischenstufe in der ersten Waschflasche:
HH u HH .
|"iun
H-q ,tH 1O, + H-C-C rO
.ä'r.-- \/
H täru'H
Reaktion der Zwischenstufe in der zweiten Waschflasche:
H H
HrBr
I ld l.o I 1
H-C-C-H lBrl + H-C-C-H
Wlt
.BL
BrrH
o
c), e) ln beiden Reaktionsgefäßen konkurrieren Wasser-
Moleküle und Bromid-lonen um das Bromonium-lon. ln
der zweiten Waschflasche ist die Konzentration an Bromid-lonen
größer als in der ersten. Damit ist in der zweiten
Waschflasche die Wahrscheinlichkeit für die Bildung von
1,2-Dibromethan größer. Dies weist auf einen zweistufigen
Mechanismus mit einer kationischen Zwischenstufe hin.
4291.1
Das Proton des Chlorwasserstoff-Moleküls wird an das
weniger substituierte C-1-Atom addiert, sodass das stabilere
sekundäre Carbenium-lon und letztlich bevorzugt
2-Chlorpropan entsteht (Mnnxovr'rrrov-Regel).
4293.1
Cracken:
CH3-(CHr)8-C H3 -lg:--+ C Hr=C p-61-1, + CH.-(CH2).-CH.
Polymerisation von Ethen:
n cHr=cH, Ktt'' Rudik"'t'un"') -(CHr-CHr).-
Ethylenoxid:
CH,:CH, + tlr»r----- "jl"n,
Acetaldehyd:
CHr=C11r1n; + CO(g) + Hz(g)
-5
CH.CHO(g)
Hydrocracking:
HJKai
cH3-(cHr8-cH: ---:-
CH3-(CHr)3-CH. + CH3-CH(CH3)-CHr-CH3
Reforming:
C H3-(C Hrs-CH3 -I"i --+ CH3-CH (CH3)-C H(C H3)-C Hr-CH3
Bildung von Aromaten:
C6H1a------+C6H6+4 H,
Entschwefelung:
2 HrS + SO2------+ 3 S + 2 HzO
Kohlevergasung:
C(s) + HrO(g)-----+ CO(g) + Hz(g)
2 C (s) + O, (g)
----> 2 CO (g)
Kohlehydrierung:
m C + ! H2-----+ C.Hn
2
4293.2
Heizöl wird durch fraktionierle Destillation unter Normaldruck
aus Erdöl gewonnen, während Schmieröle aufgrund
ihrer höheren Siedetemperaturen durch Vakuumdestillation
aus dem Rückstand isolierl werden. Schmieröle lassen sich
bei Normaldruck nicht unzersetzt destillieren.
429s.1
Von 1970 bis 2000 hat der Kohlenstoffdioxid-Gehalt in der
Atmosphäre von 325 ppm auf 380 ppm zugenommen, das
entspricht einem Anstieg von ungefähr 17 %.
Kohlenwasserstoffe - Alkane, Alkene, Alkine 113