Rohöl ist eine endliche Ressource, die über Millionen von Jahren aus den Überresten urzeitlichen Planktons entstand, das im Schlamm begraben wurde. Es ist ein Gemisch vieler Kohlenwasserstoffe: Verbindungen, die nur aus Wasserstoff und Kohlenstoff bestehen. Die meisten sind Alkane, eine homologe Reihe mit der allgemeinen Formel CₙH₂ₙ₊₂: Methan CH₄, Ethan C₂H₆, Propan C₃H₈ und Butan C₄H₁₀. Alkane sind gesättigt: Sie haben nur C–C-Einfachbindungen.
Die fraktionierte Destillation trennt Rohöl in Fraktionen aus Molekülen mit ähnlicher Kettenlänge. Das Öl wird erhitzt, bis es verdampft, und der Dampf steigt in einer Kolonne auf, die unten heiß und oben kühler ist. Jede Fraktion kondensiert in einer anderen Höhe. Kurze Ketten haben niedrige Siedepunkte, eine geringe Viskosität und lassen sich leicht entzünden; lange Ketten sind zähflüssig und weniger leicht entflammbar. Die vollständige Verbrennung eines Alkans ergibt Kohlenstoffdioxid und Wasser.
Beispiel mit Lösung
Wie lautet die Formel des Alkans mit 5 Kohlenstoffatomen?
- Die allgemeine Formel ist CₙH₂ₙ₊₂.
- n = 5, also Wasserstoffatome = 2 × 5 + 2 = 12.
Antwort:Die Formel ist C₅H₁₂ (Pentan).
Schlüsselwörter
- Kohlenwasserstoff
- Verbindung nur aus Wasserstoff und Kohlenstoff
- Alkan
- gesättigter Kohlenwasserstoff, CₙH₂ₙ₊₂
- Fraktion
- eine Gruppe von Kohlenwasserstoffen mit ähnlichen Siedepunkten
- Viskosität
- wie zähflüssig eine Flüssigkeit ist
Jedes Mal neue Fragen.
Mit Bezug auf NGSS: HS-PS1-2