Welche Struktur hat C2H6O?

Die Molmassenbestimmung ergab für Alkohol 46 u (g/mol). Denken wir uns also ein Molekül, das aus 2 Kohlenstoff-Atomen, 6 Wasserstoff-Atomen und aus einem Sauerstoff-Atom besteht. Denn das haben wir ja als Ergebnis unserer Experimente zur Elementarzusammensetzung von Ethanol herausgefunden.

Wir stellen fest, dass es bei gleicher Summenformel zwei Struktur-Möglichkeiten gibt. (Man spricht von isomeren Verbindungen.) Die zeigen die folgenden Kalottenmodelle. Solche Modelle zeichnen die Molekülformen ziemlich genau nach. (Das Wort Kalotte stammt aus dem Französischen und bedeutet "gekrümmte Fläche eines Kugelabschnitts". Der Mediziner bezeichnet übrigens damit dein Schädeldach.)

Bau das Kalottenmodell selbst nach und überprüfe, ob für beide die Bruttoformel C2H6O zutrifft.

Bild 1 (Foto: Blume)


Ein Vergleich der beiden Strukturen zeigt, dass es sich um zwei verschiedene Verbindungen handeln muss. Jetzt könnt ihr natürlich raten. Hier ist im Voraus schon mal die Lösung: Die rechte Struktur (der berühmte "Alkoholhund") stellt Ethanol dar. Die links stehende Verbindung ist keine Abbildung eines Alkohol-Moleküls. Es handelt sich um den vom Methanol abgeleiteten Dimethylether.

Können wir mit Hilfe chemischer und physikalischer Versuche herausfinden, welche Struktur zum Alkohol passt? Das können wir. Klickt hier.

Noch ein Hinweis: Schaut euch noch einmal die Strukturen im Bild oben genau an. Sehen die Moleküle wirklich so aus? Das ist kaum anzunehmen. Denn die Atome stören sich deutlich. Besser ist es, wenn wir sie wie im folgenden Bild "auf Lücke" anordnen. Dazu drehen wir die Kalottenteile ein wenig.

Bild 2 (Foto: Blume)


Das ergibt dann zwar nicht so schöne Strukturen wie den Alkohol-Hund, entspricht aber der Realität. Hinzu kommt, dass die Moleküle immer in Schwingung sind und ihre Teile sogar gegeneinander rotieren. Da geht es ganz schön dynamisch zu! Anders, als es uns die statischen Modelle vormachen.


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Letzte Überarbeitung: 15. Dezember 2011, Dagmar Wiechoczek