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Nachweis funktioneller Gruppen – vier unbekannte Stoffe bestimmen

ChemieOrganische ChemieAlter 16–17Virtuelles Labor

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Virtuelles Labor mit 13 Reagenzglasversuchen für funktionelle Gruppen: Bromwasser und Baeyer-Probe (kalte, verdünnte, alkalische KMnO₄-Lösung) für C=C; Natrium, Cerammoniumnitrat, neutrale Eisen(III)-chlorid-Lösung und angesäuertes K₂Cr₂O₇ für Alkohole und Phenole; 2,4-DNPH, Tollens-Reagenz, Fehling-Lösung und Iodoformprobe für Aldehyde und Ketone; NaHCO₃ für Carbonsäuren; Isonitrilprobe und Azofarbstoffprobe für primäre Amine. Die Röhrchen A–D enthalten vier unbekannte Stoffe aus vier verschiedenen Stoffklassen: Jeder Versuch fügt der Tabelle Versuch–Beobachtung–Schlussfolgerung eine Zeile und dem Ergebnisraster ein Feld hinzu; die Lernenden bestimmen die funktionelle Gruppe jedes Röhrchens und benennen den Stoff im Röhrchen mit Stern.

Lektion: Praktikum: Nachweis funktioneller Gruppen

Was sie zeigt

Eine funktionelle Gruppe bestimmt die typischen Reaktionen einer organischen Verbindung, darum lässt sie sich mit einfachen Reagenzglasversuchen erkennen. Bromwasser wird von einer C=C-Bindung sofort entfärbt. Natrium setzt mit –OH-Gruppen Wasserstoff frei, Cerammoniumnitrat färbt sich mit Alkoholen rot und neutrale Eisen(III)-chlorid-Lösung gibt mit Phenolen eine violette Färbung. Angesäuertes Dichromat oxidiert primäre und sekundäre Alkohole sowie Aldehyde und wird grün. 2,4-DNPH zeigt eine C=O-Gruppe, und Tollens- und Fehling-Reagenz unterscheiden Aldehyde von Ketonen. NaHCO₃ schäumt nur mit Carbonsäuren.

So funktioniert es

Wählen Sie unter Modus Vier Unbekannte A–D oder Bekannter Stoff. Wählen Sie ein Röhrchen mit den Schaltflächen Röhrchen oder durch Tippen auf den Ständer, dann einen Reiter und einen Versuch, und drücken Sie Versuch durchführen: Der Labortisch zeigt das Ergebnis, die Tabelle erhält eine Zeile und das Raster ein Feld. Wenn Sie genug Hinweise haben, wählen Sie die Stoffklasse jedes Röhrchens und den Stoff im Röhrchen mit Stern und drücken Sie Prüfen. Neuer Satz liefert vier neue Unbekannte.

Einstellbare Parameter

  • Modus Vier Unbekannte A–D (zufällig), Bekannter Stoff (Übung)
  • Stoff (Modus bekannter Stoff) Hexan, Cyclohexen, Ethanol, Propan-1-ol, Propan-2-ol, 2-Methylpropan-2-ol, Phenol, Ethanal (Acetaldehyd), Propanal, Benzaldehyd, Propanon (Aceton), Pentan-3-on, Ethansäure (Essigsäure), Butan-1-amin, Anilin (Phenylamin)
  • Spalte Schlussfolgerung zeigen (Modus Unbekannte)

Fragen zum Erkunden

  1. Warum reagiert Phenol mit Natrium, aber nicht mit Natriumhydrogencarbonat?
  2. Welche zwei Versuche unterscheiden zusammen einen Aldehyd von einem Keton?
  3. Warum zeigt Propanon die Iodoformprobe, Pentan-3-on aber nicht?

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