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Typische Fehler

Fünf Bindungen am C-Atom, „2-Ethylbutan“, Dichte statt Polarität — zwölf Fehler, die in der Klausur Punkte kosten.

Hier sind die 12 häufigsten Fehler, die in Klausuren zu den Kohlenwasserstoffen immer wieder vorkommen — vom fünfbindigen C-Atom über falsche Namen bis zur Siedetemperatur. Lies sie durch — wer einen Fehler kennt, macht ihn seltener.

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Die 12 häufigsten Fehler

1Das C-Atom bekommt fünf Bindungen

✗ falschCHHHHH✓ richtigCHHHH
Beim Zeichnen einer Strukturformel

So wird es oft gemacht: An ein C-Atom der Kette werden beim Ergänzen noch drei H-Atome „angehängt“, obwohl es schon zwei C-Nachbarn hat — fünf Bindungsstriche.

Richtig ist: Kohlenstoff hat vier Valenzelektronen und bildet genau vier Elektronenpaarbindungen. Ein C-Atom mit zwei C-Nachbarn trägt noch zwei H-Atome (CH₂), eines mit drei C-Nachbarn nur noch ein H-Atom (CH).

Nach dem Zeichnen jedes C-Atom abzählen: immer genau vier Striche.

2Jede Kohlenstoffverbindung wird als organisch eingestuft

✗ falschCO₂ → organischCaCO₃ → organisch✓ richtigCO, CO₂, H₂CO₃,Carbonate → anorganischCH₄, C₃H₈ → organisch
Einordnen von Kohlenstoffverbindungen

So wird es oft gemacht: „CO₂ enthält Kohlenstoff, also ist es ein organischer Stoff.“

Richtig ist: Organische Chemie ist die Chemie der Kohlenstoffverbindungen mit Ausnahme der Kohlenstoffoxide (CO, CO₂), der Kohlensäure und der Carbonate. Sie werden zur anorganischen Chemie gezählt.

C im Molekül ist notwendig, aber nicht hinreichend: Oxide und Carbonate sind die Ausnahmen.

3Kochsalz wird als Molekül beschrieben

✗ falschNaCl„NaCl-Molekül“✓ richtigNa⁺Cl⁻Na⁺Cl⁻Cl⁻Na⁺Cl⁻Na⁺Na⁺Cl⁻Na⁺Cl⁻
Teilchenmodell von Natriumchlorid

So wird es oft gemacht: „Ein NaCl-Molekül besteht aus einem Natrium- und einem Chloratom, die über eine Elektronenpaarbindung verbunden sind.“

Richtig ist: Natriumchlorid ist eine Ionenverbindung (ΔEN > 1,7): Na⁺- und Cl⁻-Ionen bilden ein Ionengitter. Die Formel NaCl gibt nur das Zahlenverhältnis 1 : 1 an. Deshalb die hohe Schmelztemperatur und die Leitfähigkeit der Schmelze.

Moleküle gibt es nur bei Elektronenpaarbindungen. Salze bestehen aus Ionen.

4Die waagerecht gezeichnete Kette wird als Hauptkette genommen

✗ falsch2-Ethylbutan✓ richtig123453-Methylpentan
Dasselbe Molekül, zwei Namen

So wird es oft gemacht: CH₃–CH(C₂H₅)–CH₂–CH₃ heißt „2-Ethylbutan“, weil die Kette in der Zeichnung vier C-Atome lang ist.

Richtig ist: Die Hauptkette ist die längste durchgehende Kette — auch wenn sie um eine Ecke läuft. Durch die Ethylgruppe hindurch findet man fünf C-Atome: 3-Methylpentan.

Eine Ethylgruppe an C2 gibt es in keinem richtigen Namen — dann ist die Kette zu kurz gewählt.

5Die Kette wird von der falschen Seite nummeriert

✗ falsch1234564-Methylhexan✓ richtig1234563-Methylhexan
Nummerierung der Hauptkette

So wird es oft gemacht: Es wird immer von links nummeriert, egal wo die Seitenkette sitzt: „4-Methylhexan“.

Richtig ist: Nummeriert wird von dem Ende aus, das der ersten Verzweigung am nächsten liegt, sodass die Lokanten möglichst klein werden: 3-Methylhexan.

Beide Richtungen ausprobieren — die kleinere Zahl gewinnt.

6Seitenketten werden nach Zahl oder Lokant statt alphabetisch sortiert

✗ falsch2-Methyl-4-ethylheptan2,2-Dimethyl-3-ethylpentan✓ richtig4-Ethyl-2-methylheptan3-Ethyl-2,2-dimethylpentan
Reihenfolge der Seitenketten im Namen

So wird es oft gemacht: „2-Methyl-4-ethylheptan“ (weil 2 vor 4 kommt) oder „2,2-Dimethyl-3-ethylpentan“ (weil d vor e kommt).

Richtig ist: Seitenketten werden alphabetisch nach ihrem Namen geordnet, Vervielfachungssilben wie di- oder tri- zählen dabei nicht: 4-Ethyl-2-methylheptan, 3-Ethyl-2,2-dimethylpentan.

Erst Ethyl, dann Methyl — di, tri und die Lokanten spielen für die Reihenfolge keine Rolle.

7Eine anders gezeichnete Formel wird als neues Isomer gezählt

✗ falschAB✓ richtigA = B = 2-Methylbutan
Isomere von C₅H₁₂ suchen

So wird es oft gemacht: „2-Methylbutan und 3-Methylbutan sind zwei verschiedene Isomere von C₅H₁₂ — also gibt es vier Isomere.“

Richtig ist: Methyl an C3 von Butan ist dasselbe Molekül wie Methyl an C2, nur von der anderen Seite gezählt. C₅H₁₂ hat genau drei Isomere: Pentan, 2-Methylbutan, 2,2-Dimethylpropan.

Vor dem Zählen jedes Isomer korrekt benennen — gleicher Name heißt gleicher Stoff.

8Für ein Alken wird die Alkanformel benutzt und der Lokant vergessen

✗ falschButen = C₄H₁₀„Buten“✓ richtigBut-1-enBut-2-en
Summenformel und Name der Alkene

So wird es oft gemacht: „Buten hat die Formel C₄H₁₀.“ — Und als Name genügt „Buten“.

Richtig ist: Jede C=C-Doppelbindung ersetzt zwei C–H-Bindungen: Alkene haben die Formel CₙH₂ₙ, also C₄H₈. Ab vier C-Atomen gibt der Lokant die Lage der Doppelbindung an: But-1-en oder But-2-en — zwei verschiedene Stoffe.

-an: CₙH₂ₙ₊₂. -en: CₙH₂ₙ und die Lage der Doppelbindung gehört in den Namen.

9C-Atome werden nach ihrer Nummer statt nach C-Nachbarn eingeteilt

✗ falsch„CH₃ an C2 = sekundär“✓ richtig● primär● sekundär● tertiär
2-Methylbutan

So wird es oft gemacht: „Die Methylgruppe sitzt an C2, also ist sie sekundär.“ Oder: „Primär heißt drei H-Atome.“

Richtig ist: Entscheidend ist allein die Zahl der direkt gebundenen C-Atome: 1 → primär, 2 → sekundär, 3 → tertiär, 4 → quartär. Die Methylgruppe hat einen C-Nachbarn und ist primär; C2 selbst hat drei C-Nachbarn und ist tertiär.

Nachbarn zählen, nicht Nummern oder H-Atome.

10Beim Sieden sollen Bindungen im Molekül aufbrechen

✗ falsch✂C–C-Bindung bricht✓ richtigVdWMoleküle bleiben ganz
Was beim Sieden von Butan passiert

So wird es oft gemacht: „Beim Sieden von Butan werden die C–C- und C–H-Bindungen gespalten.“

Richtig ist: Beim Sieden bleiben die Moleküle vollständig erhalten. Überwunden werden nur die viel schwächeren Kräfte zwischen den Molekülen — bei Alkanen die Van-der-Waals-Kräfte. Butan-Dampf besteht aus denselben C₄H₁₀-Molekülen wie flüssiges Butan.

Siedetemperaturen erklärt man mit zwischenmolekularen Kräften, nie mit Atombindungen.

11Polare Bindungen machen das Molekül automatisch zum Dipol

✗ falschOCOδ−δ+δ−polare Bindungen⇒ Dipol✓ richtigOCOδ−δ+δ−Schwerpunkte fallenzusammen ⇒ kein Dipol
Kohlenstoffdioxid

So wird es oft gemacht: „CO₂ hat polare C=O-Bindungen, also ist CO₂ ein Dipolmolekül.“

Richtig ist: Ob ein Molekül ein Dipol ist, hängt auch von seiner Gestalt ab. CO₂ ist linear gebaut, die Schwerpunkte der positiven und negativen Teilladungen fallen im C-Atom zusammen: kein Dipol. Das gewinkelte Wasser-Molekül dagegen ist ein Dipol.

Erst ΔEN prüfen, dann die Molekülgestalt: Nur wenn die Ladungsschwerpunkte getrennt sind, liegt ein Dipol vor.

12Die Unlöslichkeit von Öl in Wasser wird mit der Dichte erklärt

✗ falschÖlWasser„leichter ⇒ unlöslich“✓ richtigEthanol+ Wasserauch leichter, aber mischbar
Dichte erklärt nur, welche Phase oben liegt

So wird es oft gemacht: „Öl löst sich nicht in Wasser, weil es leichter ist und oben schwimmt.“

Richtig ist: Die Dichte entscheidet nur, welche Phase oben liegt. Ob sich zwei Stoffe mischen, hängt von der Polarität ab: Öl ist lipophil (unpolar), Wasser hydrophil (polar). Ethanol ist ebenfalls leichter als Wasser, mischt sich aber, weil es polare O–H-Gruppen besitzt.

Mischbarkeit: „Ähnliches löst sich in Ähnlichem.“ Dichte: oben oder unten.