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Allgemeine Summenformel

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Allgemeine Summenformeln werden hauptsächlich in der organischen Chemie verwendet, um die Anzahl der Atome eines Moleküls oder das Zahlenverhältnis zwischen den Atomsorten einer chemischen Verbindung anzugeben. Aus den allgemeinen Summenformeln lassen sich die Summenformeln der einzelnen Verbindungen ermitteln.

Weiteres empfehlenswertes Fachwissen

Beispiel:

Ein Butan-Molekül aus der homologen Reihe der Alkane besitzt 4 Kohlenstoffatome (n = 4). Die allgemeine Summenformel der Alkane ist CnH2n+2. Die Anzahl der Wasserstoffatome ergibt sich dann aus

2\cdot n+2 = 2\cdot 4+2 = 10

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Die Summenformel von Butan ist demzufolge C4H10.

Bei den Verbindungen, deren funktionelle Gruppen ein Kohlenstoffatom besitzen, ist n in der Summenformel um 1 zu verringern.

Ein Molekül der Butansäure (Buttersäure) aus der homologen Reihe der Alkansäuren mit der allgemeine Summenformel CnH2n+1COOH besitzt auch 4 Kohlenstoffatome, von denen sich eines in der Carboxylgruppe (-COOH) befindet. Daraus folgt die Summenformel von Butansäure C3H7COOH.

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Allgemeine Summenformeln von homologen Reihen

  • Alkane CnH2n+2
  • Alkene CnH2n
  • Alkine CnH2n-2
  • einwertige Alkanole CnH2n+1OH
  • einwertige Alkanale CnH2n+1CHO (n = 0, 1, 2, 3, 4, ...)
  • einwertige Alkansäuren CnH2n+1COOH (n = 0, 1, 2, 3, ...)

Weitere allgemeine Summenformeln

  • Cycloalkane CnH2n+2(1−x) (x ist die Anzahl der Ringe)
  • Einfachzucker (Monosaccharide) CnH2nOn (Ausnahmen: Desoxyzucker (z. B. Desoxyribose, C5H10O4) und Aminozucker)
  • Zweifachzucker (Disaccharide) CnH2n−2On−1
  • Arsane AsnH2n+2
  • Borane BnHm (n, m = ganzzahlig)
  • Germane GenH2n+2
  • Phosphane PnHn+m (n = ganzzahlig, m = 2, 0, −2, −4, −6, ...)
  • Silane SinH2n+2

Siehe auch

  • Chemische Struktur
  • Verhältnisformel
  • Stoffmengenverhältnis