Chemie – Semesterprüfung Max

Auf einen Blick

Ende Okt.

Prüfungstermin (angenommen Fr 30.10.)

15–30

Minuten, mündlich

Stoffgebiete

–

Karteikarten zum Abfragen

GegenstandChemie, 8. Semester

GrundlageBeiblatt zum Semesterzeugnis vom 25.06.2026

QuelleSkriptum „Chemie Teil 2", Müller / Wartusch, Kapitel 7–10

VoraussetzungPositiv nötig für die Zulassung zur Matura im Jänner 2027

TerminEnde Oktober, genaues Datum folgt. Danach Schwerpunkt DG für die Klausur im Jänner

Was das Beiblatt zusätzlich verlangt Die Basiskonzepte (Stoff-Teilchen, Struktur-Eigenschaft, Energie, Größen, Gleichgewicht, Donator-Akzeptor) und die chemische Fach- und Formelsprache müssen auf Aufgaben aus allen chemierelevanten Bereichen angewendet werden können. Sie werden nicht extra gefragt, sondern in jeder Antwort mitbewertet.

Zum Herunterladen

LernheftPDF, 14 Seiten — alle acht Themen mit Beispielfrage und typischen Fehlern

PrüfungsfragenPDF, 4 Seiten — 40 Fragen mit Musterantworten

LernplanPDF, 2 Seiten — dreieinhalb Wochen bis Ende Oktober

Anki-Deck02_Chemie_Lernkarten.apkg — 109 Karten in 10 Decks

Aus dem Sommer, weiter brauchbar

PrüfungssimulationPDF, 10 Seiten — zum Abfragenlassen, für die letzte Woche

SpickzettelPDF, 1 Seite — alles auf einer A4-Seite

KarteikartenPDF zum Ausschneiden — beidseitig drucken (Sommerfassung, 112 Karten)

Lernplan bis Ende Oktober

Dreieinhalb Wochen: in drei Wochen jedes Thema einmal lernen und die Karten mitlaufen lassen, in der letzten Woche nur noch abrufen und die Prüfung üben.
Aufwand: täglich rund 45 Minuten, meist zwei Einheiten à 20–25 Minuten.
So geht jede Einheit: Lernheft lesen, Tabellen selbst nachschreiben, dann die Karten zum Thema.

Geplant ist auf einen Termin Ende Oktober (angenommen Fr 30.10.). Verschiebt sich der Termin, zählst du die Wochen vom neuen Datum rückwärts. Die Reihenfolge bleibt.

Erstlernen mit Karten

Woche 15.–11.10.

Formelsprache, Thema 1 Siedepunkte, Thema 5 Addition/Eliminierung, Thema 6 Acetale

Woche 212.–18.10.

Thema 8 Oxidation/Reduktion, Thema 7 Saccharide (größtes Thema, in zwei Teilen)

+ Karten von Woche 1

Woche 319.–25.10.

Thema 2 Aminosäuren, Thema 3 Cracken, Thema 4 Polymere

+ Karten von Woche 2; am Wochenende alle 109 Karten gemischt, falsche markieren

Abrufen und Prüfung üben

Mo/Di26.–27.10.

Alle 40 Prüfungsfragen laut beantworten, erst danach die Musterantwort lesen. Markierte Karten.

Mi28.10.

Prüfungssimulation 1 und 2, jedes Mal andere zwei Themen. Danach die Lücken schließen.

Do29.10.

Vortag: 20 Minuten markierte Karten. Keine Simulation mehr.

Fr30.10.

Prüfung. Morgens 10 Minuten Karten, dann nichts Neues.

Wenn eine Woche ausfällt Nicht zwei Themen an einem Abend pressen. Lieber das Thema in der letzten Woche nur mit den Karten lernen. Am ehesten geht das bei Thema 3 (Cracken). Thema 7 (Saccharide) nie kürzen, es ist das größte und wird oft geprüft.

Simulation: Jemand stellt die Einstiegsfrage, du redest 2–3 Minuten frei, dann kommen die Vertiefungsfragen. Mündlich frei sprechen ist eine eigene Fertigkeit und muss geübt werden.

0 · Fach- und Formelsprache

Die vier Formelarten

Summenformelnur Anzahl und Atomsorte — C₃H₈O

Strukturformelalle Bindungen einzeln, meist mit freien Elektronenpaaren

Halbstrukturformelin einer Zeile — H₃C–CH₂–CH₂–OH

Strichformeljede Ecke und jedes Ende ist ein C, die H ergeben sich aus den fehlenden Bindungsarmen

Nomenklatur, in dieser Reihenfolge

Die längste C-Kette bildet den Grundnamen — sie muss nicht gerade gezeichnet sein.
Seitenketten: Anzahl C + „yl" (Methyl, Ethyl …).
Gleiche Seitenketten bekommen einen Zähler: Di, Tri, Tetra, Penta.
So nummerieren, dass möglichst kleine Zahlen entstehen; alphabetisch zuerst genannt wird Ethyl vor Methyl.
Ringe bekommen „Cyclo" — dort zählt der Ring als Grundname.

Beispiel: 4-Ethyl-2,2-dimethyloctan

Isomerie

Kettenisomerieverzweigt gegen unverzweigt

E / ZReste auf der gleichen Seite = Z (zusammen), sonst E (entgegen)

Am Benzol1,2 ortho · 1,3 meta · 1,4 para

OptischC mit vier verschiedenen Resten → Enantiomere

Säure und Base als Donator-Akzeptor

Säuren sind Protonendonatoren, Basen sind Protonenakzeptoren.
Die Carbonsäure gibt das H der OH-Gruppe ab → die Anionen heißen Alkanoate (Methanoat, Ethanoat …).
Das Amin lagert H⁺ an das freie Elektronenpaar des Stickstoffs an → Alkylammoniumionen.
Die Aminosäure trägt beides — deshalb gibt sie sich das Proton selbst (siehe Thema 2).

1 · Siede- und Schmelzpunkte

Kernsatz Siede- und Schmelzpunkte hängen von der Masse und der Anziehung der Teilchen ab. Innerhalb einer Verbindungsklasse steigen sie mit der Masse. Ein Vergleich verschiedener Klassen ist nur bei ähnlicher Masse sinnvoll.

Die Kräfte, nach Stärke

Ionenbindungganze Ladungen — am stärksten

Wasserstoffbrückenur wenn H direkt an O, N oder F hängt

Dipol–DipolTeilladungen δ+ / δ– durch Elektronegativitätsunterschied

Dispersionkurzzeitige Dipole zwischen unpolaren Molekülen — am schwächsten

Die Reihung

Alkane < Alkene ≈ Ether < Aldehyde ≈ Ketone < Amine < Alkohole < Carbonsäuren < Amide

Ether liegen tief, weil kein H am Sauerstoff sitzt — keine H-Brücken untereinander.
Carbonsäuren liegen am höchsten, weil sie Dimere über zwei H-Brücken bilden.
Amine unter den Alkoholen: N ist weniger elektronegativ als O.
Verzweigte Moleküle sieden tiefer — kleinere Kontaktfläche.

Das Beispiel aus dem Skriptum

Pentan · Alkan30 °C — nur Dispersion

Butanal · Aldehyd75 °C — Dipol über C=O

1-Butanol · Alkohol99 °C — H-Brücken

Propansäure · Säure141 °C — Dimere

Alle vier haben 72–74 g/mol — deshalb ist der Vergleich überhaupt zulässig. Beim Schmelzpunkt zählt zusätzlich die Packung im Kristall: symmetrische Moleküle packen dichter und schmelzen höher, obwohl sie tiefer sieden.

2 · Aminosäuren und Zwitterion

Kernsatz Die Aminosäure trägt eine Säure (COOH) und eine Base (NH₂) im selben Molekül. Das Proton wandert intramolekular — sie liegt als Zwitterion vor und ist nach außen neutral.

⁺H₃N–CHR–COO^–

20 natürliche Aminosäuren, alle 2-Aminocarbonsäuren — Unterschied nur im Rest R.
Beispiele: Glycin (R = H), Alanin (CH₃), Serin (CH₂OH), Cystein (CH₂SH).

pH-Abhängigkeit

stark sauer⁺H₃N–CHR–COOH → Kation

neutral⁺H₃N–CHR–COO^– → Zwitterion

stark basischH₂N–CHR–COO^– → Anion

Was daraus folgt

Hoher Schmelzpunkt — die Moleküle ziehen einander wie Ionen an.
Gut wasserlöslich, schlecht in unpolaren Lösungsmitteln.
Pufferwirkung: kann H⁺ aufnehmen und abgeben.
Alle außer Glycin optisch aktiv (vier verschiedene Reste am 2. C).
Peptidbindung = Amidbindung, entsteht durch Kondensation.

3 · Cracken und Verbrennen

Kernsatz Bei vollständiger Verbrennung entsteht immer CO₂ und H₂O. Beim Cracken werden aus langkettigen Alkanen kurzkettige Alkane und Alkene — Reaktionstyp Eliminierung.

2 C₄H₁₀ + 13 O₂ → 8 CO₂ + 10 H₂O

Bei Sauerstoffmangel entsteht CO (giftig) oder C (Ruß).
Ausgleichen: erst C, dann H, ganz zuletzt O.
Die Verbrennung ist die vollständige Oxidation — Brücke zu Thema 8.

Warum gecrackt wird

Im Erdöl steckt viel langkettiges Material, das niemand braucht.
Gebraucht werden kurze Alkane als Benzin und kurze Alkene für Kunststoffe.
Durchgeführt in der Petrochemie.
Die Produkte sind nicht eindeutig: Butan → Methan + Propen oder Ethan + Ethen.

4 · Kunststoffe

Einteilung nach Eigenschaften

Elastomeregehen nach Verformung in die Ausgangsform zurück

Thermoplastelassen sich bei erhöhter Temperatur verformen

Duromerehart und nicht verformbar

Einteilung nach Herstellung

aus AlkenenDoppelbindung öffnet sich — kein Nebenprodukt

Polyadditionzwei funktionelle Gruppen — kein Nebenprodukt

Polykondensationzwei funktionelle Gruppen — Wasser wird abgespalten

Der Satz, auf den es ankommt Bei der Polymerisation bilden nur die Kohlenstoffe der Doppelbindung die durchgehende Kette. Bei der Polykondensation müssen beide Monomere zwei funktionelle Gruppen tragen, sonst bricht die Kette nach einem Schritt ab.

Die beiden Polykondensate

PolyesterDicarbonsäure + Diol → Esterbindung –CO–O– → PET, Getränkeflaschen

PolyamidDicarbonsäure + Diamin → Amidbindung –CO–NH– → Nylon PA 6.6 (je 6 C)

Proteine sind die Polyamide der Natur — dieselbe Amidbindung, dieselbe Kondensation. Alle Polykondensate lassen sich durch Hydrolyse wieder spalten.

Erkennen an der Kette

Nur Kohlenstoffe in der Kette → Polymerisation aus Alkenen (PE, PP, PVC, PTFE, PS).
Regelmäßige Ester- oder Amidgruppen → Polykondensation (PET, Nylon).

5 · Addition und Eliminierung

Kernsatz Die Rückreaktion einer Eliminierung ist eine Addition — beide bilden ein Gleichgewicht. Zwei Regeln, zwei Namen: Addition → Markownikow, Eliminierung → Saytzeff.

Die vier Grundtypen

AdditionA + B → C

SubstitutionA + B → C + D

EliminierungA → B + C

UmlagerungA → A (Keto-Enol-Tautomerie)

Elektrophil und nucleophil

Elektrophil: angegriffen werden Stellen hoher Elektronendichte — beim Alken die Doppelbindung.
Nucleophil: angegriffen werden Stellen geringer Elektronendichte — beim Carbonyl der Kohlenstoff, weil der Sauerstoff die Bindungselektronen abzieht.

Die Regeln

Markownikow — ist R₁ ein Wasserstoff, geht dieses H an das C der Doppelbindung mit den meisten Wasserstoffen. Propen + HCl → hauptsächlich 2-Chlorpropan.

Saytzeff — es entsteht bevorzugt das Alken mit der verzweigteren Doppelbindung, also die, von der mehr Kohlenstoffe weggehen. 2-Butanol → hauptsächlich (E)- und (Z)-2-Buten.

Bei der Eliminierung werden ein negativierter Molekülteil (–Cl, –Br, –OH) und ein H vom Nachbarkohlenstoff abgespalten — dabei entsteht die Doppelbindung.

Benzol macht keine Addition, weil das energetisch sehr stabile aromatische System zerstört würde — es reagiert in elektrophiler Substitution.

6 · Acetale und Ketale

Kernsatz Zwei Schritte mit zwei verschiedenen Reaktionstypen: erst nucleophile Addition zum Halbacetal, dann Kondensation zum Acetal unter Wasserabspaltung.

Schritt 1Aldehyd + Alkohol → Halbacetal — nucleophile Addition, kein Nebenprodukt

Schritt 2Halbacetal + Alkohol → Acetal + Wasser — Kondensation

Beim KetonHalbketal, dann Ketal

Woran man sie erkennt

Halbacetalam selben C eine –OH und eine –OR

Acetalam selben C zwei –OR

Der Anwendungsfall: der Zuckerring

Die OH-Gruppe des vorletzten C reagiert mit der C=O-Gruppe desselben Moleküls — intramolekular.
Der ehemalige Carbonyl-Kohlenstoff heißt jetzt anomeres C, trägt vier verschiedene Reste und wird optisch aktiv → α und β.
Die Bindung im Disaccharid ist ein Vollacetal.

7 · Mono-, Di- und Polysaccharide

Kernsatz Kohlenhydrate haben die Form C_x(H₂O)_y, tragen –OH und C=O und enden auf „-ose". In Lösung liegen nur ca. 5 % offenkettig vor, der Rest als Ring.

Optische Aktivität

Ein Kohlenstoff mit vier verschiedenen Resten ist optisch aktiv — er kann die Schwingungsebene von Licht drehen. Die beiden Anordnungen verhalten sich wie Bild und Spiegelbild: Enantiomere.

Fischerrechts/links = vor die Ebene, oben/unten = dahinter, C=O nach oben; OH am vorletzten C rechts = D-Zucker

Haworthanomeres C rechts; α = OH nach unten, β = nach oben

MerkhilfenFischer rechts ⇒ Haworth unten · D-Zucker ⇒ letztes C oben

Die Beispiele

MonosaccharideGlucose, Fructose, Mannose, Galactose, Ribose

Saccharose1,2-α-D-Glu-β-D-Fru — Haushaltszucker

Maltose1,4-α-D-Glu-α-D-Glu — Malzzucker

Lactose1,4-β-D-Gal-D-Glu — Milchzucker

StärkeAmylose 1,4-α (25 %) + Amylopektin mit 1,6-Verzweigung je 25. Ring (75 %)

Glycogenwie Amylopektin, aber Verzweigung je 10. Ring — Muskel und Leber

Cellulose1,4-β-D-Glu — Gerüstmolekül der Pflanzen

Klassischer Prüfungspunkt Stärke und Cellulose bestehen beide nur aus Glucose — der einzige Unterschied ist α gegen β. Deshalb ist Stärke Nahrung und Cellulose ein unverdaulicher Ballaststoff: dem Menschen fehlt das Enzym für die β-Verknüpfung.

Eigenschaften

Gut wasserlöslich — viele OH-Gruppen bilden Wasserstoffbrücken zum Wasser.
Fest, kristallin, hoher Schmelzpunkt — dieselben OH-Gruppen wirken auch untereinander.
Süß nur bei Mono- und Disacchariden; Polysaccharide sind kaum löslich.
Mutarotation: über die offene Form stellt sich ein Gleichgewicht zwischen α- und β-Ring ein.

Oxidierbarkeit — der Benedict-Test

Getestet wird die Anwesenheit freier Aldehydfunktionen über ihre Oxidierbarkeit. Positiv: die blaue Lösung wird orange bis rot, es fällt rotes Cu₂O aus. Benedict-Lösung ist eine basische Kupfer(II)-sulfat-Lösung mit Komplexbildner.

Glucosepositiv — freies anomeres C, Ring öffnet sich

Fructosepositiv — Ketogruppe lagert sich zur Aldehydgruppe um

Maltose, Lactosepositiv — ein anomeres C bleibt frei

Saccharosenegativ — 1,2-Verknüpfung, beide anomeren C gebunden

8 · Oxidation und Reduktion

Kernsatz In der organischen Chemie betrachtet man Redox auf drei Arten: Elektronen, Sauerstoff, Wasserstoff. Zugrunde liegt immer das Donator-Akzeptor-Konzept.

OxidationElektronen ab · ein O auf · zwei H ab

ReduktionElektronen auf · ein O ab · zwei H auf

Die Oxidationsreihe

prim. Alkohol ⇄ Aldehyd ⇄ Carbonsäure
sek. Alkohol ⇄ Keton
tert. Alkohol — nicht oxidierbar

Und die Definition dazu, die fast immer nachgefragt wird: primäre Alkohole haben kein oder ein C direkt am OH-tragenden Kohlenstoff, sekundäre zwei, tertiäre drei. Beim tertiären sitzt dort kein Wasserstoff mehr — deshalb können keine zwei H abgegeben werden.

Beispiele

2-Butanol → Butanon ist eine Oxidation (zwei H ab).
Propansäure → Propanal ist eine Reduktion (ein O ab).
Die vollständige Verbrennung ist die weitestgehende Oxidation.
Der Benedict-Test ist der Schritt Aldehyd → Carbonsäure.

Falls die klassische Redoxrechnung kommt

OxidationszahlenH +1 · O –2 (Peroxid –1) · Halogene –1; Summe = Ladung des Teilchens

Edukt/Produkt-Paar anschreiben
Reagierendes Teilchen multiplikativ ausgleichen
Sauerstoffe mit H₂O ausgleichen
Wasserstoffe mit H⁺ ausgleichen
Ladung mit Elektronen ausgleichen

Danach beide Halbgleichungen auf die gleiche Elektronenzahl bringen, addieren und kürzen — die Elektronen müssen sich vollständig herauskürzen.

Karten abfragen

Block wählen, Frage lesen, Antwort erst dann aufdecken. Die Karten sind dieselben wie im Anki-Deck.

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Lade …

40 Prüfungsfragen

So, wie eine Prüferin oder ein Prüfer fragen würde. Erst laut antworten, 2–3 Minuten frei reden, dann aufklappen und mit den Stichworten vergleichen. In der Prüfung kommen meist zwei bis drei der acht Themen dran.

Fach- und Formelsprache, Basiskonzepte

1Nennen Sie die vier Formelarten und erklären Sie, was jede davon aussagt.

Summenformel: nur Anzahl/Atomsorte. Strukturformel: alle Bindungen. Halbstrukturformel: eindeutige Bereiche zusammengefasst, eine Zeile. Strichformel: nur C-Gerüst, H ergibt sich aus Bindungsarmen.

2Erklären Sie das Donator-Akzeptor-Konzept am Beispiel einer Säure-Base-Reaktion.

Säure = Protonendonator (gibt H⁺ ab), Base = Protonenakzeptor (nimmt H⁺ auf). Beispiel Amin + Wasser: H₃C–NH₂ + H₂O ⇌ H₃C–NH₃⁺ + OH⁻.

3Wie bildet man den systematischen Namen eines verzweigten Alkans?

Längste C-Kette = Grundname. Seitenketten: Anzahl + „yl". Nummerierung für möglichst kleine Zahlen. Gleiche Seitenketten: Di/Tri/Tetra.

4Nennen Sie die vier Arten der Isomerie und je ein Unterscheidungsmerkmal.

Kettenisomerie (verzweigt/unverzweigt), E/Z (Doppelbindung, Reste gleiche/andere Seite), Stellungsisomerie am Benzol (ortho/meta/para), optische Isomerie (vier verschiedene Reste am C).

5Woran erkennen Sie in einer Strukturformel einen Aldehyd, ein Keton und eine Carbonsäure?

Aldehyd: –CHO am Kettenende. Keton: C=O innerhalb der Kette. Carbonsäure: –COOH.

Siede- und Schmelzpunkte

6Von welchen zwei Größen hängen Siede- und Schmelzpunkt eines Moleküls ab?

Masse und Stärke der zwischenmolekularen Anziehung.

7Warum sieden Ether tiefer als Alkohole ähnlicher Masse, obwohl beide Sauerstoff enthalten?

Im Ether kein H am O → keine H-Brücken untereinander, nur schwacher Dipol.

8Warum haben Carbonsäuren die höchsten Siedepunkte unter den Standardklassen?

Sie bilden Dimere: zwei Moleküle über zwei Wasserstoffbrücken gleichzeitig verbunden.

9Warum siedet verzweigtes Pentan tiefer als unverzweigtes Pentan?

Kugeligere Form → kleinere Kontaktfläche → schwächere Dispersionskräfte.

10Wann darf man Siedepunkte verschiedener Verbindungsklassen überhaupt vergleichen?

Nur bei ähnlicher molarer Masse — sonst überlagern sich Masse-Effekt und Kraft-Effekt.

Addition und Eliminierung

11Formulieren Sie die Regel von Markownikow und nennen Sie ein Beispiel.

Bei Addition geht H an das Doppelbindungs-C mit den meisten H. Beispiel: Propen + HCl → hauptsächlich 2-Chlorpropan.

12Formulieren Sie die Regel von Saytzeff und nennen Sie ein Beispiel.

Bei Eliminierung entsteht bevorzugt das verzweigtere Alken. Beispiel: 2-Butanol → hauptsächlich 2-Buten.

13Was bedeuten die Begriffe „elektrophil" und „nucleophil"?

Elektrophil: Angriff auf hohe Elektronendichte. Nucleophil: Angriff auf niedrige Elektronendichte.

14Warum reagiert Benzol nicht in einer Additionsreaktion?

Addition würde das energetisch stabile aromatische System zerstören; Benzol reagiert stattdessen in elektrophiler Substitution.

15In welchem Verhältnis stehen Addition und Eliminierung zueinander?

Hin- und Rückreaktion desselben Gleichgewichts (z. B. Alken + Wasser ⇌ Alkohol), steuerbar über Wasserüberschuss/-entzug.

(Halb-)Acetale und Ketale

16Welche zwei Reaktionsschritte führen vom Aldehyd zum Acetal, und welchen Reaktionstyp hat jeder Schritt?

Schritt 1: Aldehyd + Alkohol → Halbacetal, nucleophile Addition. Schritt 2: Halbacetal + Alkohol → Acetal, Kondensation (Wasser wird abgespalten).

17Woran unterscheiden Sie Halbacetal und Acetal in der Strukturformel?

Halbacetal: eine –OH und eine –OR am selben C. Acetal: zwei –OR.

18Was ist der Unterschied zwischen einem Acetal und einem Ketal?

Nur der Ausgangsstoff: Aldehyd → Acetal, Keton → Ketal.

19Erklären Sie die Ringbildung bei einem Zuckermolekül als Acetal-Reaktion.

Intramolekulare nucleophile Addition: OH-Gruppe des vorletzten C reagiert mit der C=O-Gruppe → ringförmiges Halbacetal, das anomere C entsteht.

20Warum ist das anomere C eines Zuckers optisch aktiv?

Es trägt im Ring vier verschiedene Reste → zwei Ringformen möglich, α und β.

Oxidation und Reduktion in der organischen Chemie

21Nennen Sie die drei Definitionen der Oxidation in der organischen Chemie.

Abgabe von Elektronen; Aufnahme von einem Sauerstoffatom; Abgabe von zwei Wasserstoffatomen.

22Was entsteht bei der Oxidation eines sekundären Alkohols, und warum geht die Reihe dort nicht weiter?

Ein Keton; am C hängt kein H mehr, das zusammen mit dem OH-H abgegeben werden könnte.

23Warum ist ein tertiärer Alkohol nicht oxidierbar?

Am OH-tragenden C sitzen drei C-Reste, kein H mehr zum Abgeben.

24Ist die Umwandlung Propansäure → Propanal eine Oxidation oder eine Reduktion? Begründen Sie.

Reduktion — Abgabe eines Sauerstoffatoms.

25Definieren Sie primär, sekundär und tertiär bei Alkoholen.

Anzahl der C direkt am OH-tragenden C: 0 oder 1 = primär, 2 = sekundär, 3 = tertiär.

Mono-, Di- und Polysaccharide

26Wann ist ein Kohlenstoffatom optisch aktiv?

Wenn es vier verschiedene Reste trägt — zwei Anordnungen wie Bild und Spiegelbild (Enantiomere).

27Nennen Sie die Regeln der Fischer-Projektion.

Rechts/links vor die Ebene, oben/unten hinter die Ebene, Carbonyl-C nach oben, OH am vorletzten C rechts → D-Zucker.

28Wie ist Saccharose aufgebaut, und wie unterscheidet sich das von Maltose?

Saccharose 1,2-α-D-Glu-β-D-Fru; Maltose 1,4-α-D-Glu-α-D-Glu.

29Was ist der einzige strukturelle Unterschied zwischen Stärke und Cellulose, und welche Folge hat er?

Stärke 1,4-α, Cellulose 1,4-β verknüpft; dem Menschen fehlt das Enzym für die β-Verknüpfung → Cellulose unverdaulich.

30Erklären Sie, warum Saccharose beim Benedict-Test negativ reagiert, Glucose aber positiv.

Saccharose: 1,2-Verknüpfung, beide anomeren C gebunden, Vollacetal, kein Ringöffnen. Glucose: anomeres C frei, Ring öffnet sich, Aldehyd oxidierbar.

Zwitterionische Struktur der Aminosäuren

31Zeichnen Sie die allgemeine Struktur einer Aminosäure.

H₂N–CHR–COOH, 2-Aminocarbonsäure, Reste R unterscheiden die 20 Aminosäuren.

32Erklären Sie, warum Aminosäuren in Wasser als Zwitterion vorliegen.

Carboxygruppe gibt Proton ab (Donator), Aminogruppe nimmt es auf (Akzeptor) → H₃N⁺–CHR–COO⁻, nach außen neutral.

33Welche Form liegt bei stark saurem bzw. stark basischem pH vor?

Sauer: H₃N⁺–CHR–COOH, Kation. Basisch: H₂N–CHR–COO⁻, Anion.

34Warum ist Glycin als einzige Aminosäure nicht optisch aktiv?

R = H, dadurch nur zwei statt vier verschiedene Reste am 2. C.

35Wie entsteht die Peptidbindung, und zu welcher Verbindungsklasse gehört sie?

Kondensation von Aminogruppe und Carboxygruppe unter Wasserabspaltung; Amidbindung.

Cracken und Verbrennen organischer Moleküle

36Stellen Sie die Gleichung der vollständigen Verbrennung von Butan auf.

2 C₄H₁₀ + 13 O₂ → 8 CO₂ + 10 H₂O

37Was entsteht bei unvollständiger Verbrennung, und wann?

CO oder C (Ruß), bei Sauerstoffmangel.

38Zu welchem Reaktionsgrundtyp gehört das Cracken, und warum?

Eliminierung — aus einem Molekül werden zwei (Alkan + Alken).

39Warum sind die Produkte beim Cracken von Butan nicht eindeutig?

Die Bruchstelle ist zufällig: Methan + Propen oder Ethan + Ethen möglich.

40Warum wird in der Petrochemie überhaupt gecrackt?

Erdöl enthält zu viele lange Alkane; gebraucht werden kurze Alkane (Benzin) und kurze Alkene (Kunststoffherstellung).

Die Brücken zwischen den Themen

Jede davon ist ein Satz, der zwei Stoffgebiete verbindet — damit punktet man mündlich.

2 → 1Zwitterionen sind quasi Salze — das erklärt die hohen Schmelzpunkte

3 → 5Cracken ist eine Eliminierung

4 → 2Proteine sind Polyamide — dieselbe Bindung wie im Nylon

6 → 5Halbacetal = Addition, Acetal = Kondensation

7 → 6Der Zuckerring ist ein Halbacetal, die Disaccharidbindung ein Vollacetal

7 → 8Benedict funktioniert über die Oxidation der Aldehydgruppe

3 → 8Verbrennung ist die vollständige Oxidation, CO₂ die höchste Stufe des Kohlenstoffs