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Organische Chemie Schülerband
Organische Chemie
Schülerband




Hatto Seitz, Karl Risch (Hrsg.)

Schroedel
EAN: 9783507106161 (ISBN: 3-507-10616-7)
216 Seiten, hardcover, 20 x 27cm, 2003

EUR 21,95
alle Angaben ohne Gewähr

Rezension
Das Buch Organische Chemie gehört genau wie der erste Teilband Allgemeine Chemie seit Anfang der 80-iger Jahre zum festen Lehrbuchbestand für den Chemieunterricht in der Oberstufe. Um die Benutzerfreundlichkeit zu erhöhen und die Bände schülerfreundlicher zu gestalten, wurden die Kapitel unter anderem durch Zwischenüberschriften in Fettdruck noch klarer strukturiert. Farbiges Bildmaterial, darunter auch neue Graphiken illustrieren auf ansprechende Weise die Ausführungen und tragen im erheblichen Ausmaß zum Verständnis bei.

Die bewährte zweispaltige Konzeption wurde beibehalten. In der Textspalte werden in straffer Form die neuen Lehrinhalte dargestellt und durch die Materialspalte, die Abbildungen, Tabellen, Schüler- und Lehrerversuche sowie Aufgaben enthält, ergänzt. Der größte Teil der Ausführungen wurde unverändert übernommen, wobei an einigen Stellen Ergänzungen vorgenommen wurden. Hierdurch wird vor allem auch weiterhin ein gleichbleibend hohes Niveau gewährleistet. Dem leider immer häufiger anzutreffenden Trend, Abstraktionsniveau und mathematischen Anspruch zu senken, wird hiermit dankenswerter Weise nicht gefolgt. Sicherlich sind an einigen Stellen ergänzende Erläuterungen durch den Lehrer notwendig. Der Schüler kann jedoch sicher sein, nach erfolgreichem Durcharbeiten der erforderlichen Kapitel auf das Abitur gut vorbereitet zu sein.

Alle relevanten Themen der organischen Chemie für Grund- und Leistungskurse werden abgehandelt. Der dargebotene Stoff ist hierbei so umfangreich, daß eine Auswahl getroffen werden kann und muß. Positiv hervorzuheben ist die ausführliche Darstellung moderner Analysemethoden, wie z.B. der Photometrie. Gerade in Leistungskurse besteht hierdurch bei entsprechender Ausstattung der Schule die Möglichkeit, die Schüler noch besser in professionelle Methoden einzuführen. Ein ausführlicher Anhang sowie ein Stichwortverzeichnis und Periodensystem der Elemente runden das Werk ab und erhöhen die Benutzerfreundlichkeit.

Fazit: Ansprechend gestalteter Klassiker, der auf hohem Niveau sicher zum Abitur führt.

Björn Hillen, lehrerbibliothek.de
Inhaltsverzeichnis
Grundlagen zur Organischen Chemie

1 Entwicklung der Organischen Chemie 8
1.1 Bedeutung organischer Verbindungen 9
1.2 Vielfalt und Systematik organischer Verbindungen 10

2 Modelle zur chemischen Bindung 12
2.1 Licht und Elektronen 12
2.2 Atomorbitale 13
2.3 VB-Modell für Einfachbindungen 14
2.4 VB-Modell für Mehrfachbindungen 16
2.5 MO-Modell für zweiatomige Moleküle 18
2.6 MO-Modell für organische Moleküle 19
2.7 Polare Atombindung 20
2.8 Silicium- und Kohlenstoff-Verbindungen 21
2.9 Zwischenmolekulare Wechselwirkungen 22

3 Verlauf und Klassifizierung organischer Reaktionen 24
3.1 Energetik 24
3.2 Theorie des Übergangszustands 26
3.3 Mechanismus einer Reaktion 27
3.4 Reaktionstypen 28

Analysemethoden

4 Trennung von Stoffgemischen 30
4.1 Der reine Stoff 30
4.2 Löslichkeit von Stoffen 31
4.3 Kristallisation 32
4.4 Extraktion 33
4.5 Destillationsverfahren 34
4.6 Chromatografische Verfahren 36
4.6.1 Dünnschichtchromatografie 37
4.6.2 Säulen- und Gaschromatografie 38
4.6.3 Gel- und Ionenaustauschchromatografie 39

5 Klassische Methoden zur Formelermittlung 40
5.1 Verhältnisformel 40
5.2 Molekülformel 42
5.3 Konstitutionsformel 44
5.4 Strukturformel 45
5.5 Isomeriearten 46
5.6 Zusätzliche Aufgaben 47

6 Photometrie, Spektroskopie, Röntgenstrahlenbeugung 48
6.1 Absorption im sichtbaren Bereich 48
6.2 Photometrie 49
6.3 Ultraviolett-Spektroskopie 50
6.4 Infrarot-Spektroskopie 51
6.5 Massenspektroskopie 54
6.6 Protonenresonanz-Spektroskopie 56
6.6.1 Chemische Verschiebung 57
6.6.2 Spin-Spin-Kopplung 58
6.7 Röntgenstrukturanalyse 59
6.8 Zusätzliche Aufgaben 60

Kohlenwasserstoffe und Reaktionsmechanismen

7 Alkane und Cycloalkane 62
7.1 Homologe Reihe der Alkane 62
7.2 Alkane mit verzweigter Kohlenstoffkette 63
7.3 Konformation von Alkanen 64
7.4 Cycloalkane 65
7.5 Radikalische Substitution 66
7.7 Zusätzliche Aufgaben 67

8 Alkene und Alkine 68
8.1 Hydrierung und Hydroxylierung 69
8.2 Elektrophile Addition von Halogenen 70
8.3 Elektrophile Addition von Säuren und Wasser 72
8.4 Diene 73
8.5 Acetylen 74
8.6 Zusätzliche Aufgaben 75

9 Aromatische Kohlenwasserstoffe 76
9.1 Benzol und Homologe 76
9.2 Aromatischer Zustand 77
9.3 Elektrophile Substitution 78
9.4 Elektrophile Zweitsubstitution 80
9.5 Mehrkernige Aromaten und Heteroaromaten 81
9.6 Radikalische Addition und Substitution 82
9.7 Zusätzliche Aufgaben 83

Funktionelle Gruppen und Reaktionsmechanismen

10 Halogenkohlenwasserstoffe 84
10.1 Bedeutung und Vorkommen 85
10.2 Nucleophile Substitution 86
10.3 Eliminierung 88
10.4 Metallorganische Verbindungen 89

11 Alkohole, Phenole und Ether 90
11.1 Alkohole 90
11.1.1 Homologe Reihe der Alkohole 91
11.1.2 Nucleophile Substitution und Eliminierung 92
11.2 Phenole 94
11.3 Ether 96
11.4 Zusätzliche Aufgaben 97

12 Aldehyde und Ketone 98
12.1 Unterscheidung von Aldehyden und Ketonen 99
12.2 Oxidation von Alkoholen zu Aldehyden und Ketonen 100
12.3 Reduktion der Carbonyl-Gruppe 101
12.4 Nucleophile Addition 102
12.5 Aldolreaktion 104
12.6 Iodoform-Reaktion 105
12.7 Polymere Aldehyde 106
12.8 Zusätzliche Aufgaben 107

13 Carbonsäuren und Derivate 108
13.1 Monocarbonsäuren 108
13.2 Dicarbonsäuren 110
13.3 Veresterung durch nucleophile Substitution 111
13.4 Carbonsäurederivate 112
13.5 Spiegelbildisomerie 114

14 Amine und Aminocarbonsäuren 116
14.1 Basizität und nucleophile Eigenschaften der Amine 117
14.2 Struktur von Aminosäuren 118
14.3 Säure-Base-Eigenschaften von Aminocarbonsäuren 119

Naturstoffe und Biochemie

15 Kohlenhydrate 120
15.1 Glucose 121
15.2 Weitere Monosaccharide 122
15.3 Disaccharide 123
15.4 Polysaccharide 124

16Polypeptide und Proteine 126
16.1 Peptidbindung 126
16.2 Klassifizierung und Eigenschaften von Proteinen 127
16.3 Primär- und Sekundärstruktur 128
16.4 Tertiär- und Quartärstruktur 130
16.5 Enzyme 132

17 Nucleinsäuren 134
17.1 Aufbau der Nucleinsäuren 134
17.2 DNS-Doppelhelix 135
17.3 Proteinbiosynthese 136
17.4 Chemische Evolution 137

18 Lipide 138
18.1 Fette und Wachse 138
18.2 Isoprenoide Naturstoffe 140

19 Energie und Stoffwechsel 142
19.1 Coenzyme 142
19.2 Glykolyse und alkoholische Gärung 144
19.3 Citratzyklus 145
19.4 Atmungskette 146
19.5 Fettsäureabbau 147
19.6 Vitamine 148

Rohstoffe, Syntheseprodukte,Umwelt

20 Erdöl, Erdgas, Kohle 150
20.1 Destillation von Erdöl 150
20.2 Thermisches und katalytisches Cracken 151
20.3 Benzin 152
20.4 Petrochemische Grundstoffe 153
20.5 Chemische Grundstoffe aus Kohle 154
20.6 Ethen als Basis großtechnischer Synthesen 155

21 Kunststoffe und Textilfasern 156
21.1 Polykondensation 156
21.2 Polymerisation 158
21.3 Polyaddition 160
21.4 Silicone 161
21.5 Struktur und Eigenschaften von Kunststoffen 162
21.6 Verarbeitung von Kunststoffen 163

22 Farbstoffe und Textilfärbung 164
22.1 Struktur und Farbe 164
22.2 Lumineszenz 165
22.3 Synthese von Farbmitteln 166
22.4 Indikator-Farbstoffe 168
22.5 Färbung von Textilfasern 169
22.5.1 Direkt- und Küpenfärbung 170
22.5.2 Entwicklungs- und Dispersionsfarbstoffe 171
22.5.3 Saure und basische Farbstoffe 172
22.5.4 Metallkomplex- und Reaktivfarbstoffe 173

23 Tenside 174
23.1 Seifen 174
23.2 Synthetische Tenside 175
23.3 Wirkungsweise von Tensiden 176
23.4 Organische Kolloide 177
23.5 Waschmittel 178

24 Arzneimittel 180
24.1 Sulfonamide und Penicilline 181
24.2 Schmerzmittel 182
24.3 Schlafmittel und Drogen 183

25 Chemie und Umwelt 184
25.1 Luftverunreinigung 184
25.2 Photochemische Smogbildung durch Autoabgase 185
25.3 Umweltrisiko durch Fluorchlorkohlenwasserstoffe 186
25.4 Kanzerogene Chemikalien 187
25.5 Chemischer Pflanzenschutz 188
25.6 Untersuchung organischer Gewässerverschmutzung 190
25.7 Waschmittel und Umwelt 191

Anhang

Sicheres Experimentieren 192
Entsorgung von Chemikalienresten 193
Gefahrenhinweise (R-Sätze) 194
Sicherheitsratschläge (S-Sätze) 195
Stoffliste mit Gefahrenkennzeichen und Entsorgungshinweisen 196
Elektronegativitätsskala (PAULING) 201
Größen und Einheiten 201
Umrechnungsfaktoren 202
Konstanten 202
Gehaltsangaben für Mischungen und Lösungen (DIN 1310) 202
Saure und alkalische Lösungen 203
Reagenzlösungen 203
Kältemischungen 203
Molare Standardbindungs(dissoziations)- enthalpien in kJ •mol–1 (25 °C) 204
Gleichgewichtskonstanten bei Gasreaktionen 204
Massenspektroskopische Kennwerte 205
Valenzschwingungen der C=O-Gruppe 206
Basentripletts für Aminosäuren 206
Thermodynamische Daten 207
Eigenschaften organischer Verbindungen 209
pKs-Werte organischer Säuren 212

Stichwortverzeichnis 213

Periodensystem der Elemente