Primäre, sekundäre und tertiäre Alkohole – Definition und Beispiele
Erfahre, wie primäre, sekundäre und tertiäre Alkohole definiert sind und wie sich ihre Oxidationsergebnisse unterscheiden. Die Einteilung erfolgt basierend auf den Kohlenstoffnachbarn am funktionalisierten Kohlenstoffatom. Dies und vieles mehr findest du im folgenden Text!
Inhaltsverzeichnis zum Thema Primäre, sekundäre und tertiäre Alkohole
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Alkohole – Chemie
Alkohole gehören zu den organischen Sauerstoffverbindungen. Sie zeichnen sich durch das Vorhandensein einer oder mehrerer Hydroxylgruppen (–OH) aus. Die Hydroxylgruppe ist maßgeblich für die Eigenschaften von Alkoholen verantwortlich und wird deshalb als die funktionelle Gruppe style=“font-weight: 400;“> von Alkoholen bezeichnet.
Der Name einfacher Alkohole leitet sich vom entsprechenden Alkan mit gleich vielen Kohlenstoffatomen ab. Es wird lediglich die Nachsilbe -ol angehängt. So bilden sie entsprechend den Alkanen die homologe Reihe der Alkohole. Die ersten sechs unverzweigten Alkohole sind gemeinsam mit ihrem Namen, der Summenformel und ihrem entsprechenden Alkan in der folgenden Tabelle aufgeführt. Die Zahl vor dem Namen des Alkohols zeigt die Position der OH-Gruppe in der Kohlenstoffkette an.
Name | Summenformel | Zahl der C-Atome | Alkan |
---|---|---|---|
Methanol | CH3OH | 1 | Methan |
Ethanol | C2H5OH | 2 | Ethan |
1-Propanol | C3H7OH | 3 | Propan |
1-Butanol | C4H9OH | 4 | Butan |
1-Pentanol | C5H11OH | 5 | Pentan |
1-Hexanol | C6H13OH | 6 | Hexan |
Polarität von Alkoholen
Die Hydroxylgruppe eines Alkohols ist polar, die Alkylkette hingegen unpolar. Die Polarität des gesamten Moleküls hängt deshalb von der Länge der unpolaren Alkylkette ab. Ist die Alkylkette sehr lang, ist der Alkohol eher unpolar. Ist die Alkylkette aber kurz, überwiegt der polare Anteil der Hydroxylgruppe und das gesamte Molekül ist polar.
Die Polarität der Alkohole beeinflusst auch ihr Löslichkeitsverhalten. Polare Alkohole sind gut in polaren Lösungsmitteln wie zum Beispiel Wasser löslich.
Einteilung von Alkoholen
Das Kohlenstoffatom, das die Hydroxylgruppe trägt (funktionalisiertes Kohlenstoffatom), hat noch drei weitere Bindungsstellen offen. Diese können entweder von Wasserstoffatomen belegt werden oder von weiteren Kohlenstoffatomen, die die Kette verlängern. Anhand der Anzahl an Kohlenstoffnachbarn am funktionalisierten Kohlenstoffatom können Alkohole in primäre, sekundäre und tertiäre Alkohole eingeteilt werden. Eine Sonderstellung nimmt hier Methanol ein, da es kein primärer Alkohol ist. Es hat nämlich als einziger Alkohol keinen einzigen Kohlenstoffnachbar am funktionalisierten Kohlenstoffatom gebunden.
Primärer Alkohol – Definition
In einem primären Alkohol hat das Kohlenstoffatom, das die Hydroxylgruppe trägt, nur ein weiteres Kohlenstoffatom gebunden. Die anderen zwei Bindungsstellen sind von Wasserstoffatomen besetzt. Ein bekanntes Beispiel für einen primären Alkohol ist Ethanol. Auch 1-Propanol ist ein primärer Alkohol mit der Halbstrukturformel CH3CH2CH2OH. Die Strukturformel dieses primären Alkohols ist in der folgenden Abbildung gezeigt.
Sekundärer Alkohol – Definition
Ein sekundärer Alkohol hat am Kohlenstoffatom, das die Hydroxylgruppe trägt, zwei weitere Kohlenstoffatome gebunden. Die dritte Bindungsstelle ist durch ein Wasserstoffatom besetzt. Ein Beispiel für einen sekundären Alkohol ist 2-Propanol. Die Strukturformel dieses sekundären Alkohols ist in der folgenden Abbildung dargestellt. Im Gegensatz zum 1-Propanol befindet sich die Hydroxylgruppe hier nicht an einem terminalen Kohlenstoffatom, sondern in der Mitte der Kohlenstoffkette. Hierdurch kommt die höhere Zahl an Kohlenstoffnachbarn zustande.
Tertiärer Alkohol – Definition
Ein tertiärer Alkohol hat am Kohlenstoffatom, das die Hydroxylgruppe gebunden hat, drei benachbarte Kohlenstoffatome. Demnach ist kein Nachbar dieses Kohlenstoffatoms ein Wasserstoffatom. Ein Beispiel für einen tertiären Alkohol mit der Halbstrukturformel (CH3)3COH ist tert-Butanol. Es ist der einfachste tertiäre Alkohol. Die Strukturformel dieses tertiären Alkohols ist in der nächsten Abbildung abgebildet.
Die Oxidation von Alkoholen
Die Oxidation von Alkoholen ergibt je nachdem, um welche Art von Alkohol es sich handelt, unterschiedliche Produkte. Die Oxidation von primären Alkoholen ergibt als Produkt Aldehyde, während die Oxidation von sekundären Alkoholen Ketone style=“font-weight: 400;“> erzeugt. Die Oxidation von primären und sekundären Alkoholen ergibt also im Allgemeinen Carbonyle. Die Oxidation von tertiären Alkoholen lässt sich nicht so einfach durchführen. Da bei der Oxidation eine Doppelbindung zum Sauerstoff gebildet wird und das funktionalisierte Kohlenstoffatom der tertiären Alkohole keine Wasserstoffatome trägt, müsste eine C-C-Bindung gespalten werden.
Häufig gestellte Fragen zum Thema Primäre, sekundäre und tertiäre Alkohole
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