Aldehyde

zurück Nachweismethoden

Struktur und Eigenschaften

Test zum Kapitel Aldehyde

weiter

Siedepunkte - Ein Vergleich

am .

Die Diskusion über den Zusammenhang zwischen dem Siedepunkt einer Verbindung und deren MolekülmasseLex haben wir schon mehrmals geführt:

  • Bei den Alkanen rückten die van-der-Waalskräfte hierbei in den Vordergrund.
  • Bei den Alkoholen rückte die polare Hydroxy-Gruppe in den Vordergrund, welche es ermöglicht, dass die Alkohol-Moleküle untereinander "Wasserstoffbrücken" ausbilden können.

Wie sieht es nun bei den Aldehyden aus?

Betrachten wir hierfür aus jeder Stoffklasse einen Vertreter, dessen Molekularmasse gleich oder ähnlich ist. Bei diesem Vergleich sind demnach die van-der-Waals-Kräfte gleich (geringe Unterschiede in der Größe der Oberfläche der Moleküle können hier vernachlässigt werden).

 aldehyde-Sdp

Stoff Summenformel   Molekülmasse   Strukturformel    Modell1    Sdpkt.
Propan C3H8 44 u  propan propan  - 42°C
Ethanol C2H5OH 46 u  ethanol-strukturformel ethanol 78°C 
Ethanal CH3CHO 44 u  ethanal-strukturformel Ethanal 20,4°C 

1 Mit den nicht bindenden Elektronenpaaren am Sauerstoff-Atom. Gezeichnet mit dem Struktomat.

 

Da bei den Propan-Molekülen lediglich die schwachen van-der-Waals-Kräfte wirken, besitzt Propan den niedrigsten Siedepunkt. Er liegt weit unter der Raumtemperatur, Propan ist also bei Raumtemperatur gasförmig.

 

Ein Vergleich zwischen den Alkoholen und den Aldehyden

Die Molekülmassen von Ethanol und Ethanal sind nahezu gleich, die Berührungsflächen der Moleküle ebenfalls. Demzufolge sind die van-der-Waals-Kräfte auch gleich.

Hinweis: "Wasserstoffbrücken" sind ein Sonderfall von Dipol-Dipol-Wechselwirkungen. Siehe hierzu auch die Erläuterungen im Lexikon.

Sowohl Ethanol als auch Ethanal haben funktionelle Gruppen, die polar sind, so dass zwischen den Molekülen  Dipol-Dipol-Wechselwirkungen auftreten. So gesehen ist der höhere Siedepunkt von Ethanol auf den ersten Blick unverständlich. Schauen wir uns die Dipol-Dipol-Wechselwirkungen mal genauer an:

 

ethanol-wasserstoffbruecke

ethanal-wasserstoffbruecke

Bei der Hydroxy-Gruppe eines Ethanol-Moleküls beträgt die Elektronegativitätsdifferenz ΔH zwischen dem Sauerstoff-Atom und dem Wasserstoff-Atom 1,5. Bei der Carbonyl-Gruppe eines Ethanal-Moleküls beträgt sie 1. Somit sind die Dipol-Dipol-Wechselwirkungen zwischen Ethanol-Molekülen etwas kräftiger. Der entscheidende Punkt ist aber ein anderer:

Während bei den Ethanol-Molekülen die "Wasserstoffbrücken" völlig ungehindert ausgebildet werden können, ist die Ausbildung von Dipol-Dipol-Wechselwirkungen zwischen den Ethanal-Molekülen durch den Bau der Moleküle behindert (rechtes Bild).

 

Who's Online

Aktuell sind 461 Gäste und ein Mitglied online

Homepage-Sicherheit 

Twitter