Warum haben Alkane eine niedrige Siedetemperatur?
Im Vergleich zu anderen organischen Verbindungen haben Alkane sehr niedrige Siedetemperaturen. Dies ist auf die extrem geringe Polarität der C-H-Bindungen zurückzuführen. Alkan-Moleküle werden untereinander nur durch London-Kräfte zusammengehalten, die schwächste Form der van-der-Waals-Kräfte.
Warum haben verzweigte Alkane höhere Schmelzpunkte?
Die Höhe der Schmelzpunkte ist bei den verzweigten Alkanen trotz gleicher Anzahl der C-Atome unterschiedlich. Als Faustregel gilt: Je unsymmetrischer das Molekül, desto niedriger ist der Schmelzpunkt. Ein Grund dafür ist die bei zunehmendem Verzweigungsgrad sinkende van-der-Waals-Wechselwirkung zwischen den Molekülen.
Warum nimmt die Siedetemperatur innerhalb der homologen Reihe der Alkane zu?
Schmelz- und Siedetemperatur: Die Temperaturen nehmen innerhalb der homologen Reihe zu, da mit der wachsenden Kettenlänge die Moleküle ihre Oberfläche vergrößern und somit auch die zwischenmolekularen Kräfte wachsen.
Sind Alkane brennbar?
Alle Alkane reagieren mit Sauerstoff, sind also brennbar aber nicht brandfördernd; ihr Flammpunkt steigt allerdings mit zunehmender Zahl der Kohlenstoffatome.
Warum hat Propan eine so niedrige Siedetemperatur?
Die Kontaktflächen – und damit die van-der-Waals-Kräfte – sind bei den länglichen Molekülen wesentlich größer als bei den eher „kugelförmigen“ Molekülen. Das erklärt die niedrigen Siedetemperaturen der sekundären Alkohole Propan-2-ol, Butan-2-ol und Pentan-2-ol bzw. Pentan-3-ol gegenüber den primären Alkoholen.
Wieso besitzen die verschiedenen Alkane so unterschiedliche Schmelz und Siedepunkte?
Das liegt daran, dass zwischen den Molekülen Van-der-Waals Kräfte herrschen. Je länger die Moleküle sind, desto mehr Van-der-Waals Kräfte können sich ausbilden. Iso-Alkane haben generell eine niedrigere Schmelz- und Siedetemperatur, da die Ketten welche Van-der-Waals-Kräfte ausbilden können kürzer sind.
Warum nehmen die Schmelz und siedetemperaturen der Alkane mit steigender Kettenlänge zu?
Erläuterung für die unterschiedlichen Siedepunkte in der homologen Reihe der n-Alkane. Zwischen unpolaren Atomen und Molekülen treten schwache Anziehungskräfte auf. Die van-der-Waals-Kräfte nehmen mit zunehmender Kettenlänge, also zunehmender Masse der Moleküle und zunehmender Berührungsfläche, zu.
Wieso steigt die Siedetemperatur mit der Kettenlänge an?
Verbindungen mit Wasserstoffbrückenbindungen – Bindungen zwischen permanenten Dipolmolekülen – haben im Vergleich zu Kohlenstoffatomen derselben Kettenlänge stets höhere Siedetemperaturen. Die Siedetemperaturen steigen in obiger Reihenfolge „Alkane -> Alkansäuren“ bei gleicher Kettenlänge stetig an.
Warum sind alle Alkane brennbar?
Alle Alkane sind in der Lage mit Sauerstoff zu reagieren und sind dadurch brennbar, jedoch nicht unbedingt brandfördernd. Da bei der unvollständigen Verbrennung zu wenig Sauerstoff vorhanden ist, entstehen neben Kohlenstoffmonoxid und Wasser noch weitere unerwünschte Nebenprodukte, wie zum Beispiel Alkene und Ruß.
Wieso sind Alkane gut brennbar?
Aufgrund der in den Molekülen enthaltenen Kohlenstoff- und Wasserstoffatome reagieren Alkane bei ausreichend Sauerstoffzufuhr vollständig zu Kohlenstoffdioxid und Wasser. Bei unzureichender Sauerstoffzufuhr erfolgt eine unvollständige Verbrennung. Dabei entsteht Kohlenstoffmonooxid oder auch Ruß (Kohlenstoff).